專利名稱：視頻系統(tǒng)參數(shù)動態(tài)標(biāo)定方法及系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及計算機(jī)領(lǐng)域，具體地涉及視頻動態(tài)標(biāo)定。
背景技術(shù)：
視頻監(jiān)控系統(tǒng)中最基本的一個環(huán)節(jié)就是數(shù)據(jù)采集和處理。隨著計算機(jī)、網(wǎng)絡(luò)以及圖像處理、傳輸技術(shù)的飛速發(fā)展，視頻監(jiān)控技術(shù)也有了長足的發(fā)展。尤其是最近十幾年來，視覺傳感器和計算機(jī)視覺為基礎(chǔ)的車輛導(dǎo)航、機(jī)器人視覺、工業(yè)制造和視覺安全等的發(fā)展，使視頻系統(tǒng)等視覺傳感器迅速滲透到視頻監(jiān)控的各個領(lǐng)域。通過視頻系統(tǒng)可以獲取視頻場景中感興趣物體的行為和狀態(tài)、固有特征等的視頻信息，根據(jù)這些信息經(jīng)過計算機(jī)視覺的處理，可以對感興趣物體進(jìn)行有效的監(jiān)控和管理，從而更好的有效的解決現(xiàn)實(shí)問題。
視頻系統(tǒng)標(biāo)定是計算機(jī)視覺一個必要和基本的處理步驟。為了達(dá)到從計算機(jī)圖像坐標(biāo)推斷三維信息或從三維信息獲取計算機(jī)圖像坐標(biāo)的目的，需要確定視頻系統(tǒng)的幾何和光學(xué)特征(內(nèi)部參數(shù))和相對于某個世界坐標(biāo)系統(tǒng)的方位和位置(外部參數(shù))。而視頻系統(tǒng)的內(nèi)外參數(shù)正是能反映二維圖像坐標(biāo)和三維世界坐標(biāo)之間的映射關(guān)系，是獲取感興趣物體空間尺寸的前提和基本保證。
在計算機(jī)視覺、工業(yè)測量、智能機(jī)器人導(dǎo)航及其質(zhì)量控制等領(lǐng)域，針對不同的具體應(yīng)用場合，人們通常研究實(shí)際應(yīng)用的視頻系統(tǒng)標(biāo)定大部分都是線性的復(fù)雜度較低的方法，而對于標(biāo)定過程是非線性的復(fù)雜度高的方法得不到廣泛的工程應(yīng)用。并且在許多情況下，視頻系統(tǒng)經(jīng)常受到隨機(jī)的較大的干擾，如運(yùn)動、溫度、環(huán)境變化和其他不可抗力等因素，使視頻系統(tǒng)的參數(shù)會發(fā)生較大變動，即使較小的變動也會對感興趣物體的測量帶來重大影響；還有對一些人們無法到達(dá)的場景，僅僅能夠通過圖像數(shù)據(jù)才能獲取測量數(shù)據(jù)的領(lǐng)域，必需進(jìn)行實(shí)地的實(shí)時的視頻系統(tǒng)參數(shù)標(biāo)定。
在一些領(lǐng)域，人們不僅要求宏觀的視頻結(jié)果，更要求精確的視頻反映，即對可視物要求較精確外觀尺寸和可視尺寸，在一些高級的視頻應(yīng)用中，完全依靠提高視頻的硬件技術(shù)，可以滿足對靜態(tài)可視物的精確測量，這種技術(shù)無法消除因?yàn)槭褂铆h(huán)境的變化對視頻結(jié)果的影響。

發(fā)明內(nèi)容
針對上述攝像機(jī)標(biāo)定技術(shù)的不足，給使用帶來極大的不方便。為了解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明的目的在于針對現(xiàn)有視頻動態(tài)標(biāo)定技術(shù)的不足，提出一種利用視頻系統(tǒng)參數(shù)動態(tài)標(biāo)定方法及系統(tǒng)，能實(shí)時或定期的在視頻監(jiān)控場景下，對視頻系統(tǒng)參數(shù)進(jìn)行動態(tài)標(biāo)定，能夠準(zhǔn)確計算視頻監(jiān)控場景下視頻系統(tǒng)內(nèi)外參數(shù)，確保視頻場景中感興趣物體的測量的準(zhǔn)確性。
為了實(shí)現(xiàn)上述目的，根據(jù)本發(fā)明的一方面，提出一種視頻系統(tǒng)參數(shù)動態(tài)標(biāo)定方法，為了達(dá)到準(zhǔn)確計算視頻監(jiān)控場景下視頻系統(tǒng)的內(nèi)外參數(shù)，本發(fā)明的技術(shù)方案是利用視頻場景的一些典型的特征，根據(jù)這些典型特征進(jìn)行圖像信息提取，充分利用具有該特征的視頻系統(tǒng)標(biāo)定算法來確定視頻系統(tǒng)的內(nèi)、外參數(shù)。即使這種標(biāo)定算法是非線性的復(fù)雜的，通過使用該動態(tài)標(biāo)定系統(tǒng)可以對視頻系統(tǒng)參數(shù)進(jìn)行準(zhǔn)時校正。也就是解決非線性復(fù)雜度高的視頻系統(tǒng)參數(shù)標(biāo)定算法在實(shí)際工程中得到廣泛的應(yīng)用問題。
根據(jù)本發(fā)明的第一方面，一種視頻系統(tǒng)參數(shù)動態(tài)標(biāo)定方法，提取步驟包括獲取視頻場景中的標(biāo)定目標(biāo)；獲取視頻系統(tǒng)參數(shù)和標(biāo)定目標(biāo)的圖像信息；標(biāo)定步驟包括標(biāo)定所述視頻系統(tǒng)的內(nèi)、外參數(shù)；校正視頻系統(tǒng)參數(shù)。
根據(jù)本發(fā)明的第二方面，一種視頻系統(tǒng)參數(shù)動態(tài)標(biāo)定系統(tǒng)，包括攝像機(jī)系統(tǒng)、視頻近距傳輸系統(tǒng)、視頻處理系統(tǒng)、視頻遠(yuǎn)程傳輸系統(tǒng)、監(jiān)控中心系統(tǒng)、參數(shù)傳遞系統(tǒng)，攝像機(jī)系統(tǒng)輸出端分別與視頻近距傳輸系統(tǒng)和視頻遠(yuǎn)程傳輸系統(tǒng)的輸入端連接，視頻近距傳輸系統(tǒng)的輸出端與視頻處理系統(tǒng)的輸入端連接，使攝像機(jī)系統(tǒng)輸出的視頻圖像經(jīng)過視頻近距傳輸系統(tǒng)傳送到視頻處理系統(tǒng)，視頻處理系統(tǒng)獲取攝像系統(tǒng)內(nèi)外參數(shù)；視頻遠(yuǎn)程傳輸系統(tǒng)的輸出端與監(jiān)控中心系統(tǒng)的輸入端連接，參數(shù)傳遞系統(tǒng)的輸入端、輸出端分別與視頻處理系統(tǒng)輸入端和監(jiān)控中心系統(tǒng)輸出端相連。
根據(jù)本發(fā)明的第三方面，一種視頻系統(tǒng)參數(shù)動態(tài)標(biāo)定系統(tǒng)，包括攝像機(jī)系統(tǒng)、視頻近距傳輸系統(tǒng)、視頻處理系統(tǒng)、視頻遠(yuǎn)程傳輸系統(tǒng)、監(jiān)控中心系統(tǒng)、參數(shù)傳遞系統(tǒng)，視頻近距傳輸系統(tǒng)的輸入端和輸出端分別與攝像機(jī)系統(tǒng)輸出端和視頻處理系統(tǒng)輸入端相連，視頻遠(yuǎn)程傳輸系統(tǒng)的輸入端和輸出端分別與視頻處理系統(tǒng)的輸出端和監(jiān)控中心系統(tǒng)的輸入端相連，參數(shù)傳遞系統(tǒng)的輸入端和輸出端分別與視頻處理系統(tǒng)的輸入端和監(jiān)控中心系統(tǒng)的輸出端相連。
優(yōu)選地，所述提取步驟包括選擇標(biāo)定目標(biāo)，獲取與視頻系統(tǒng)本身的參數(shù)關(guān)系式相關(guān)特征參數(shù)；獲取視頻場景中標(biāo)定目標(biāo)的圖像信息，獲取該標(biāo)定目標(biāo)的實(shí)際圖像尺寸。
優(yōu)選地，所述標(biāo)定步驟包括測量相關(guān)特征參數(shù)和標(biāo)定目標(biāo)的實(shí)際圖像尺寸作視頻系統(tǒng)參數(shù)關(guān)系式的輸入信息，獲取該視頻場景下視頻系統(tǒng)的內(nèi)、外參數(shù)的優(yōu)化值。
優(yōu)選地，所述標(biāo)定步驟包括對所述視頻場景下視頻系統(tǒng)的內(nèi)、外參數(shù)計算和優(yōu)化值，獲得視頻系統(tǒng)校正的內(nèi)、外參數(shù)，該視頻場景中標(biāo)定目標(biāo)獲得標(biāo)定。
優(yōu)選地，所述標(biāo)定步驟包括對于線性、復(fù)雜度低的視頻系統(tǒng)內(nèi)、外參數(shù)關(guān)系式，在視頻處理系統(tǒng)中對該內(nèi)、外參數(shù)進(jìn)行計算比較得到優(yōu)化。
優(yōu)選地，所述標(biāo)定步驟包括對于非線性、復(fù)雜度高的視頻系統(tǒng)內(nèi)外參數(shù)關(guān)系式，通過視頻遠(yuǎn)程傳輸系統(tǒng)傳送到監(jiān)控中心系統(tǒng)進(jìn)行計算和優(yōu)化，然后經(jīng)過參數(shù)傳遞系統(tǒng)傳送參數(shù)到視頻處理系統(tǒng)。
優(yōu)選地，所述標(biāo)定步驟包括建立坐標(biāo)系統(tǒng)建立世界坐標(biāo)系、攝像機(jī)坐標(biāo)系、像平面坐標(biāo)系；在視頻場景區(qū)建立世界坐標(biāo)系，真實(shí)或現(xiàn)實(shí)世界坐標(biāo)系統(tǒng)，客觀世界的絕對坐標(biāo)；攝像系統(tǒng)坐標(biāo)系，其三維坐標(biāo)系中的一個軸選擇為攝像系統(tǒng)的光學(xué)軸；像平面坐標(biāo)系，在攝像系統(tǒng)內(nèi)形成的像平面的坐標(biāo)系統(tǒng)，像平面原點(diǎn)在攝像系統(tǒng)的光軸上。
優(yōu)選地，所述標(biāo)定步驟包括當(dāng)視頻系統(tǒng)選擇感興趣物體，經(jīng)過圖像檢測算法獲取感興趣物體圖像尺寸，該圖像尺寸結(jié)合視頻系統(tǒng)得到校正的內(nèi)外參數(shù)關(guān)系式，從而最終獲取感興趣物體的真實(shí)特征數(shù)據(jù)。
根據(jù)本發(fā)明，為確保測量視頻系統(tǒng)視頻監(jiān)控場景中的感興趣物體的各種測量數(shù)據(jù)，有必要實(shí)時的或定期的更新視頻場景中視頻系統(tǒng)的內(nèi)外參數(shù)。
本發(fā)明的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)簡單，針對性強(qiáng)和通用性好，可以應(yīng)用于各個視頻應(yīng)用的場合，尤其是對無人能到達(dá)的視頻場景的監(jiān)測起到了很好的作用。


圖1本發(fā)明視頻系統(tǒng)參數(shù)動態(tài)標(biāo)定系統(tǒng)的坐標(biāo)系統(tǒng)示意2本發(fā)明對攝像機(jī)參數(shù)動態(tài)標(biāo)定系統(tǒng)的整體框架示意3本發(fā)明對攝像機(jī)參數(shù)動態(tài)標(biāo)定系統(tǒng)的整體框架示意4本發(fā)明攝像機(jī)參數(shù)動態(tài)標(biāo)定系統(tǒng)程序邏輯流程示意圖具體實(shí)施方式
下面根據(jù)附圖和本發(fā)明敘述實(shí)施例，根據(jù)本發(fā)明圖2和圖3所示的視頻系統(tǒng)參數(shù)動態(tài)標(biāo)定系統(tǒng)包括視頻系統(tǒng)1、視頻近距傳輸系統(tǒng)2、視頻系統(tǒng)內(nèi)外參數(shù)關(guān)系式3、視頻處理系統(tǒng)4、視頻遠(yuǎn)程傳輸系統(tǒng)5、監(jiān)控中心系統(tǒng)6和參數(shù)傳遞系統(tǒng)7。
視頻系統(tǒng)1可以是攝像系統(tǒng)或照相系統(tǒng)；視頻近距傳輸系統(tǒng)2和視頻遠(yuǎn)程傳輸系統(tǒng)5采用視頻采集器、視頻編碼器、視頻傳輸設(shè)備或網(wǎng)絡(luò)傳輸設(shè)備；視頻系統(tǒng)內(nèi)外參數(shù)關(guān)系式3是根據(jù)攝像機(jī)模型及其視頻場景特征建立數(shù)學(xué)模型，使用匯編或C或C++語言等編程軟件實(shí)現(xiàn)，并且儲存在視頻處理系統(tǒng)4中的FLASH等存儲芯片中；視頻處理系統(tǒng)4采用DSP等高性能視頻運(yùn)算能力的部件和一些外圍接口(網(wǎng)絡(luò)接口、視頻接口、數(shù)據(jù)接口等部件)；監(jiān)控中心系統(tǒng)6采用數(shù)字視頻解碼器、云臺、監(jiān)視器、畫面分割器、錄像機(jī)、計算機(jī)等設(shè)備及其編寫的應(yīng)用軟件；參數(shù)傳遞系統(tǒng)7采用計算機(jī)、網(wǎng)絡(luò)設(shè)備(路由器等)等部件。
下面針對的視頻系統(tǒng)，是采用攝像系統(tǒng)的實(shí)施例1)根據(jù)據(jù)本發(fā)明獲取視頻場景中的標(biāo)定目標(biāo)，具體地，是標(biāo)定目標(biāo)的選取和相關(guān)坐標(biāo)系的建立標(biāo)定目標(biāo)的選取應(yīng)該遵循以下原則該目標(biāo)應(yīng)該是視頻場景中固有的物體；該目標(biāo)的視頻圖像應(yīng)該是易于視頻檢測和處理的視頻圖像；相關(guān)坐標(biāo)系的建立根據(jù)本發(fā)明，圖1視頻系統(tǒng)參數(shù)動態(tài)標(biāo)定系統(tǒng)的坐標(biāo)系統(tǒng)示意圖所示包括視頻場景區(qū)、攝像機(jī)、視頻圖像。
相關(guān)坐標(biāo)系包括在視頻場景區(qū)建立世界坐標(biāo)系由O-XYZ所示，真實(shí)或現(xiàn)實(shí)世界坐標(biāo)系統(tǒng)，客觀世界的絕對坐標(biāo)；攝像機(jī)坐標(biāo)系由O’-X’Y’Z’所示，以攝像機(jī)為中心的坐標(biāo)系統(tǒng)，一般選擇攝像機(jī)的光學(xué)軸為Z’軸；
在視頻圖像中，像平面坐標(biāo)系由o-xy所示，在攝像機(jī)內(nèi)形成的像平面的坐標(biāo)系統(tǒng)，一般取像平面與攝像機(jī)坐標(biāo)系統(tǒng)的X’Y’平面平行，且x軸與X’軸，y軸與Y’軸分別重合，以至達(dá)到像平面原點(diǎn)就在攝像機(jī)的光軸上。
2)根據(jù)本發(fā)明獲取視頻系統(tǒng)參數(shù)，具體地，獲取攝像機(jī)內(nèi)外參數(shù)關(guān)系式根據(jù)本發(fā)明，圖2和圖3對攝像機(jī)參數(shù)動態(tài)標(biāo)定系統(tǒng)的整體框架示意根據(jù)選定的標(biāo)定目標(biāo)特征和攝像機(jī)系統(tǒng)1的位置特征建立該視頻標(biāo)定系統(tǒng)的攝像機(jī)內(nèi)外參數(shù)關(guān)系式3。在建立該參數(shù)關(guān)系式3的時候，考慮計算的可行性和復(fù)雜性，使后續(xù)的工作盡量容易開展。
3)根據(jù)本發(fā)明標(biāo)定所述視頻系統(tǒng)的內(nèi)、外參數(shù)，具體地，計算攝像機(jī)內(nèi)外參數(shù)根據(jù)本發(fā)明圖2，對攝像機(jī)參數(shù)動態(tài)標(biāo)定系統(tǒng)的整體框架示意圖；根據(jù)選定的標(biāo)定目標(biāo)和攝像機(jī)系統(tǒng)1輸出的視頻圖像經(jīng)過視頻近距傳輸系統(tǒng)2傳送到視頻處理系統(tǒng)4，視頻處理系統(tǒng)4根據(jù)其內(nèi)部存儲的標(biāo)定目標(biāo)測量數(shù)據(jù)，與經(jīng)過圖像處理的標(biāo)定目標(biāo)圖像數(shù)據(jù)進(jìn)行聯(lián)合計算，求取攝像機(jī)內(nèi)外參數(shù)。
根據(jù)本發(fā)明，該視頻場景下內(nèi)、外參數(shù)的計算根據(jù)實(shí)時性和精度的要求，將采取兩類計算方法具體地，一類是針對實(shí)時性高、線性標(biāo)定算法的場景，所述標(biāo)定步驟包括對于線性、復(fù)雜度低的視頻系統(tǒng)內(nèi)、外參數(shù)關(guān)系式3，在視頻處理系統(tǒng)4中對該系統(tǒng)內(nèi)、外參數(shù)進(jìn)行計算獲取參數(shù)；
具體地，另一類是針對實(shí)時性不高，非線性復(fù)雜度高的場景，所述標(biāo)定步驟包括對于非線性、復(fù)雜度高的視頻系統(tǒng)內(nèi)外參數(shù)關(guān)系式3，通過視頻遠(yuǎn)程傳輸系統(tǒng)傳5送到監(jiān)控中心6系統(tǒng)進(jìn)行計算和優(yōu)化，然后經(jīng)過參數(shù)傳遞系統(tǒng)7傳送參數(shù)到視頻處理系統(tǒng)4。
根據(jù)本發(fā)明的圖2和圖3，兩者不同技術(shù)方案在于圖2示出的監(jiān)控中心系統(tǒng)6，獲取的視頻信息是由攝像機(jī)系統(tǒng)1經(jīng)過視頻遠(yuǎn)程傳輸系統(tǒng)5直接獲取；圖3示出的監(jiān)控中心6系統(tǒng)，獲取視頻圖像的方式是由視頻處理系統(tǒng)4經(jīng)過視頻遠(yuǎn)程傳輸系統(tǒng)5獲取；監(jiān)控中心系統(tǒng)6獲取的視頻在圖2中是獲取原有視頻；而在圖3中是經(jīng)過視頻處理系統(tǒng)4輸出的圖像，如果該視頻處理系統(tǒng)4是保持原有視頻的輸出，就與圖2的方案沒有區(qū)別，僅僅是連接關(guān)系的不同；如果該視頻處理系統(tǒng)4是對原有圖像經(jīng)過加工后的合成視頻的輸出，則監(jiān)控中心系統(tǒng)6獲取的視頻信息就會增加或者減少，至于增加還是減少由監(jiān)控中心系統(tǒng)6的要求而定。視頻信息增加或者減少用途在于更加有利于監(jiān)控中心系統(tǒng)對視頻處理系統(tǒng)參數(shù)的計算和優(yōu)化。
4)建立視頻標(biāo)定系統(tǒng)，求取感興趣物體的特征數(shù)據(jù)根據(jù)本發(fā)明圖4，示出攝像機(jī)參數(shù)動態(tài)標(biāo)定系統(tǒng)程序邏輯流程示意圖視頻標(biāo)定系統(tǒng)的工作分兩部分，即用左半部分和右半部分表示如圖4的左半部分所示，是定時或?qū)崟r根據(jù)標(biāo)定目標(biāo)的圖像尺寸來校正攝像機(jī)內(nèi)外參數(shù)根據(jù)本發(fā)明所述校正視頻系統(tǒng)參數(shù)具體地，獲取視頻場景中標(biāo)定目標(biāo)的圖像信息，獲取該標(biāo)定目標(biāo)的實(shí)際圖像尺寸；對所述視頻場景下視頻系統(tǒng)的內(nèi)、外參數(shù)計算和優(yōu)化值，獲得視頻系統(tǒng)校正的內(nèi)、外參數(shù)首先選定視頻的標(biāo)定目標(biāo)，根據(jù)圖像檢測算法獲取標(biāo)定目標(biāo)在視頻中的特征數(shù)據(jù)，和實(shí)地測量的標(biāo)定目標(biāo)特征數(shù)據(jù)，計算出攝像機(jī)的內(nèi)外參數(shù)，在計算處理方法上結(jié)合實(shí)際參數(shù)關(guān)系式的特點(diǎn)應(yīng)該采用多種優(yōu)化算法。
如圖4的右半部分所示，是使用校正后的該攝像機(jī)內(nèi)外參數(shù)，根據(jù)參數(shù)關(guān)系式來獲取感興趣物體的特征數(shù)據(jù)從得到的攝像機(jī)內(nèi)外參數(shù)關(guān)系式出發(fā)，經(jīng)過視頻檢測算法獲取感興趣物體圖像的特征數(shù)據(jù)，從而最終獲取感興趣物體的特征數(shù)據(jù)。
權(quán)利要求
1.一種視頻系統(tǒng)參數(shù)動態(tài)標(biāo)定方法，其特征在于，提取步驟包括獲取視頻場景中的標(biāo)定目標(biāo)；獲取視頻系統(tǒng)的部分已知參數(shù)和標(biāo)定目標(biāo)的視頻圖像信息；標(biāo)定步驟包括標(biāo)定所述視頻系統(tǒng)的內(nèi)、外參數(shù)；校正視頻系統(tǒng)內(nèi)、外參數(shù)。
2.一種視頻系統(tǒng)參數(shù)動態(tài)標(biāo)定系統(tǒng)，其特征在于，包括攝像機(jī)系統(tǒng)(1)、視頻近距傳輸系統(tǒng)(2)、視頻處理系統(tǒng)(4)、視頻遠(yuǎn)程傳輸系統(tǒng)(5)、監(jiān)控中心系統(tǒng)(6)、參數(shù)傳遞系統(tǒng)(7)，攝像機(jī)系統(tǒng)(1)輸出端分別與視頻近距傳輸系統(tǒng)(2)和視頻遠(yuǎn)程傳輸系統(tǒng)(5)的輸入端連接，視頻近距傳輸系統(tǒng)(2)的輸出端與視頻處理系統(tǒng)(4)的輸入端連接，使攝像機(jī)系統(tǒng)(1)輸出的視頻圖像經(jīng)過視頻近距傳輸系統(tǒng)(2)傳送到視頻處理系統(tǒng)(4)，視頻處理系統(tǒng)(4)獲取攝像系統(tǒng)內(nèi)外參數(shù)(3)；視頻遠(yuǎn)程傳輸系統(tǒng)(5)的輸出端與監(jiān)控中心系統(tǒng)(6)的輸入端連接，參數(shù)傳遞系統(tǒng)(7)的輸入端、輸出端分別與視頻處理系統(tǒng)(4)輸入端和監(jiān)控中心系統(tǒng)(6)輸出端相連。
3.一種視頻系統(tǒng)參數(shù)動態(tài)標(biāo)定系統(tǒng)，其特征在于，包括攝像機(jī)系統(tǒng)(1)、視頻近距傳輸系統(tǒng)(2)、視頻處理系統(tǒng)(4)、視頻遠(yuǎn)程傳輸系統(tǒng)(5)、監(jiān)控中心系統(tǒng)(6)、參數(shù)傳遞系統(tǒng)(7)，視頻近距傳輸系統(tǒng)(2)的輸入端和輸出端分別與攝像機(jī)系統(tǒng)(1)輸出端和視頻處理系統(tǒng)(4)輸入端相連，視頻遠(yuǎn)程傳輸系統(tǒng)(5)的輸入端和輸出端分別與視頻處理系統(tǒng)(4)的輸出端和監(jiān)控中心系統(tǒng)(6)的輸入端相連，參數(shù)傳遞系統(tǒng)(7)的輸入端和輸出端分別與視頻處理系統(tǒng)(4)的輸入端和監(jiān)控中心系統(tǒng)(6)的輸出端相連。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述視頻系統(tǒng)參數(shù)動態(tài)標(biāo)定方法，其特征在于，所述提取步驟包括選擇標(biāo)定目標(biāo)，獲取與視頻系統(tǒng)本身的參數(shù)關(guān)系式相關(guān)特征參數(shù)；獲取視頻場景中標(biāo)定目標(biāo)的圖像信息，獲取該標(biāo)定目標(biāo)的實(shí)際圖像尺寸。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述視頻系統(tǒng)參數(shù)動態(tài)標(biāo)定方法，其特征在于，所述標(biāo)定步驟包括測量標(biāo)定目標(biāo)特征數(shù)據(jù)和視頻檢測的標(biāo)定目標(biāo)相關(guān)的圖像特征數(shù)據(jù)作視頻系統(tǒng)參數(shù)關(guān)系式的輸入信息，獲取該視頻場景下視頻系統(tǒng)的內(nèi)、外參數(shù)的優(yōu)化值。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述視頻系統(tǒng)參數(shù)動態(tài)標(biāo)定方法，其特征在于，所述標(biāo)定步驟包括對所述視頻場景下視頻系統(tǒng)的內(nèi)、外參數(shù)計算和優(yōu)化值，獲得視頻系統(tǒng)校正的內(nèi)、外參數(shù)，該視頻場景中標(biāo)定目標(biāo)獲得標(biāo)定。
7.根據(jù)權(quán)利要求5所述視頻系統(tǒng)參數(shù)動態(tài)標(biāo)定方法，其特征在于，所述標(biāo)定步驟包括對于線性、復(fù)雜度低的視頻系統(tǒng)內(nèi)、外參數(shù)關(guān)系式，在視頻處理系統(tǒng)中對該內(nèi)、外參數(shù)進(jìn)行計算比較得到優(yōu)化值。
8.根據(jù)權(quán)利要求5所述視頻系統(tǒng)參數(shù)動態(tài)標(biāo)定方法，其特征在于，所述標(biāo)定步驟包括對于非線性、復(fù)雜度高的視頻系統(tǒng)內(nèi)外參數(shù)關(guān)系式，通過視頻遠(yuǎn)程傳輸系統(tǒng)傳送到監(jiān)控中心系統(tǒng)進(jìn)行計算和優(yōu)化，然后經(jīng)過參數(shù)傳遞系統(tǒng)傳送參數(shù)到視頻處理系統(tǒng)。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的視頻系統(tǒng)參數(shù)動態(tài)標(biāo)定方法，其特征在于所述標(biāo)定步驟包括建立坐標(biāo)系統(tǒng)建立世界坐標(biāo)系、攝像機(jī)坐標(biāo)系、像平面坐標(biāo)系；在視頻場景區(qū)建立世界坐標(biāo)系，真實(shí)或現(xiàn)實(shí)世界坐標(biāo)系統(tǒng)，客觀世界的絕對坐標(biāo)；攝像系統(tǒng)坐標(biāo)系，其三維坐標(biāo)系中的一個軸作為攝像系統(tǒng)的光學(xué)軸；像平面坐標(biāo)系，在攝像系統(tǒng)內(nèi)形成的像平面的坐標(biāo)系統(tǒng)，像平面原點(diǎn)在攝像系統(tǒng)的光軸上。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的視頻系統(tǒng)參數(shù)動態(tài)標(biāo)定方法，其特征在于，所述標(biāo)定步驟建立標(biāo)定目標(biāo)和其在視頻系統(tǒng)獲取的圖像特征；建立未知參數(shù)的視頻系統(tǒng)內(nèi)、外參數(shù)關(guān)系式；實(shí)地測量獲取標(biāo)定目標(biāo)的特征數(shù)據(jù)，使用視頻處理算法來獲取標(biāo)定目標(biāo)的圖像特征數(shù)據(jù)，根據(jù)這兩部分的特征數(shù)據(jù)經(jīng)過計算和優(yōu)化使視頻系統(tǒng)參數(shù)關(guān)系式中的參數(shù)由未知變成已知。
11.根據(jù)權(quán)利要求1所述的視頻系統(tǒng)參數(shù)動態(tài)標(biāo)定方法，其特征在于所述的標(biāo)定步驟，通過獲取的視頻系統(tǒng)內(nèi)、外參數(shù)，從而建立了已知參數(shù)的視頻系統(tǒng)內(nèi)、外參數(shù)關(guān)系式，對感興趣物體進(jìn)行視頻檢測和處理，最終得到對感興趣物體的數(shù)據(jù)測量。
全文摘要
本發(fā)明涉及計算機(jī)領(lǐng)域，提供一種視頻系統(tǒng)參數(shù)動態(tài)標(biāo)定方法及系統(tǒng)。標(biāo)定步驟包括獲取視頻場景中的標(biāo)定目標(biāo)；獲取視頻系統(tǒng)參數(shù)和標(biāo)定目標(biāo)的圖像信息；標(biāo)定所述視頻系統(tǒng)的內(nèi)、外參數(shù)；校正視頻系統(tǒng)參數(shù)。標(biāo)定系統(tǒng)包括攝像機(jī)系統(tǒng)、視頻近距傳輸系統(tǒng)、視頻處理系統(tǒng)、視頻遠(yuǎn)程傳輸系統(tǒng)、監(jiān)控中心系統(tǒng)、參數(shù)傳遞系統(tǒng)。本發(fā)明能實(shí)時的或定期的在視頻監(jiān)控場景下，對視頻系統(tǒng)參數(shù)進(jìn)行動態(tài)標(biāo)定，能夠準(zhǔn)確計算視頻監(jiān)控場景下視頻系統(tǒng)參數(shù)，確保視頻場景中感興趣物體的測量準(zhǔn)確性。本發(fā)明根據(jù)需要能實(shí)時的或定期的更新視頻場景中視頻系統(tǒng)參數(shù)，應(yīng)用各種視頻的場合，尤其是對無人能到達(dá)的視頻場景的監(jiān)測起到了很好的作用。
文檔編號H04N7/18GK101052121SQ20061001172
公開日2007年10月10日 申請日期2006年4月5日 優(yōu)先權(quán)日2006年4月5日
發(fā)明者王飛躍, 李元清, 繆青海, 朱鳳華, 艾云峰, 李鎮(zhèn)江, 王坤峰 申請人:中國科學(xué)院自動化研究所