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CN102055901A - Ptz摄影机及其ptz控制方法 - Google Patents

Ptz摄影机及其ptz控制方法 Download PDF

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Abstract

一种PTZ摄影机的PTZ控制方法，包括步骤：设定影像摄取路径，并在该影像摄取路径上摄取多张导航图片；获取各导航图片的位置信息；按照所述影像摄取路径设置该多张导航图片的导航顺序；根据该导航顺序及各导航图片的位置信息，为每张导航图片设置一个控制型图标，该控制型图标示意出当前导航图片到下一张导航图片的方向；及通过识别所述导航图片上的控制型图标所示的方向，控制PTZ摄影机的镜头在所设定的影像摄取路径上移动，以完成对上述待摄影区域进行录影。利用本发明，可准确地控制PTZ摄影机摄取影像。

Description

PTZ摄影机及其PTZ控制方法
技术领域
本发明涉及一种PTZ摄影机(Pan tile zoom camera)，尤其涉及一种PTZ摄影机的PTZ控制方法。
背景技术
众所周知，PTZ摄影机是一种监控用摄影机，其镜头具有左右转动(Pan)、上下倾斜(Tile)与放大(Zoom)等功能，利用协议控制PTZ摄影机的焦距、光圈与变倍。通过PTZ摄影机，可以随时改变摄影的角度与所涵盖的范围与清晰度，相较于传统仅能单一运动的摄影机，可以获得更好的监控效果。而且透过多台PTZ摄影机之间在空间位置上的相互关系，更有利于智能型监控目的的达成。因此，PTZ摄影机在目前监控市场中，已经成为多数使用者所偏好的产品。
目前，一般常见的PTZ控制是通过在PTZ摄影机中安装程序来控制PTZ的方向与速度，但程序控制PTZ摄影机的PTZ没办法像伺服马达那么准确，容易出现误差，且常常需要重新进行校正。例如，利用程序设置PTZ摄影机录影时从一张图片到另一张图片需要的时间，由于误差的关系，PTZ摄影机不能准确地按照所设定的时间移动，从而导致所录取的内容与理想中录取的内容发生偏差。
发明内容
鉴于以上内容，有必要提供一种PTZ摄影机，无需经常校正即可准确地进行PTZ控制，以确保PTZ摄影机按照预设的方向摄取影像。
此外，还有必要提供一种PTZ摄影机的PTZ控制方法，其可在导航图片通过识别控制型图标来决定PTZ控制的方向与速度，无需校正即可准确地控制PTZ摄影机摄取影像。
一种PTZ摄影机，包括一个PTZ控制单元。该PTZ控制单元包括：导航图片录取模块，用于设定影像摄取路径，并在该影像摄取路径的不同位置上各摄取一张图片作为导航图片；位置获取模块，用于获取上述导航图片的位置信息，该位置信息具体是指各导航图片的中心点在该待摄影区域内的空间坐标值；导航图片设置模块，用于按照上述影像摄取路径设置所述多张导航图片的导航顺序，根据该导航顺序及各导航图片的位置信息，为每张导航图片设置一个控制型图标，该控制型图标用于示意当前导航图片到下一张导航图片的方向；及镜头控制模块，通过识别所述导航图片上的控制型图标所示的方向，控制PTZ摄影机的镜头在所设定的影像摄取路径上移动，以完成对上述待摄影区域进行录影。
一种PTZ摄影机的PTZ控制方法，该方法包括如下步骤：设定影像摄取路径，并在该影像摄取路径的不同位置上各摄取一张图片作为导航图片；获取上述导航图片的位置信息，该位置信息具体是指各导航图片的中心点在该待摄影区域内的空间坐标值；按照上述影像摄取路径设置所述多张导航图片的导航顺序；根据该导航顺序及各导航图片的位置信息，为每张导航图片设置一个控制型图标，该控制型图标示意出当前导航图片到下一张导航图片的方向；及通过识别所述导航图片上的控制型图标所示的方向，控制PTZ摄影机的镜头在所设定的影像摄取路径上移动，以完成对上述待摄影区域进行录影。
相较于现有技术，所述的PTZ摄影机及其PTZ控制方法，可在导航图片中通过识别控制型图标来决定PTZ控制的方向与速度，无需经常校正即可准确地进行PTZ控制，以确保PTZ摄影机按照预设的方向摄取影像。
附图说明
图1是本发明PTZ摄影机中PTZ控制单元较佳实施例的功能模块图。
图2举例说明本发明所述的影像摄取路径与导航图片。
图3是图2中所述的导航图片A与导航图片B间的位置关系图。
图4举例说明图2中所述导航图片的导航顺序。
图5是本发明控制型图标的方向变化速度表。
图6是本发明PTZ控制方法较佳实施例的流程图。
具体实施方式
如图1所示，是本发明PTZ摄影机中PTZ控制单元较佳实施例的功能模块图。该PTZ控制单元1包括导航图片录取模块10、位置获取模块12、导航图片设置模块14、镜头控制模块16及存储模块18。本发明所称的模块是完成一特定功能的计算机程序段，比程序更适合于描述软件在计算机中的执行过程，因此在本发明以下对软件描述中都以模块描述。
本实施例中的PTZ是pan，tile和zoom的首位字母缩写，表示摄影机的镜头具有左右转动、上下倾斜与放大(Zoom)等功能。
所述导航图片录取模块10用于在待摄影区域内设定影像摄取路径，并在该影像摄取路径的不同位置上各摄取一张图片作为导航图片。例如，导航图片录取模块10将待摄影区域视为一个平面，并以像素为单位将该平面划分成多个小方块，其中，每个小方块与PTZ摄影机所摄取图片的大小相同，如图2所示，用户利用导航图片录取模块10在该待摄影区域内选取要摄影的路径，作为本实施例的影像摄取路径(如图2中的阴影部分)，并在该影像摄取路径上抓拍多张图片(如图片A、图片B、图片C和图片D)作为后续控制PTZ摄影机移动的导航图片。
所述位置获取模块12根据每张导航图片在上述待摄影区域所示平面上的位置，获取各导航图片的位置信息，该位置信息具体是指各导航图片的中心点在该待摄影区域内的空间坐标值，如图3所示，图片A的中心点A0的坐标值为(X1，Y1)，图片B的中心点B0的坐标值为(X2，Y2)。
所述导航图片设置模块14用于按照上述影像摄取路径设置所述多张导航图片的导航顺序，如该导航顺序如图4所示“图片A→图片B→图片C→图片D”的顺序。导航图片设置模块14根据该导航顺序及各导航图片的位置信息，为每张导航图片设置一个控制型图标，该控制型图标用于示意当前导航图片到下一张导航图片的方向。
具体而言，导航图片设置模块14按照所述导航顺序及各导航图片的位置信息计算每连续两张导航图片间的位置关系，并根据所计算出的位置关系为每张导航图片设置一个控制型图标，如图3所示，导航图片设置模块14计算出图片B在图片A的45度斜上方，因此，导航图片设置模块14设置图片A的控制型图标为“自左下角至右上角的箭头”，并将该控制型图标显示在图片A上。而图2所示的图片C在图片B的正下方，图片D在图片C的水平右方，因此，导航图片设置模块14设置图片B的控制型图标为“垂直向下”，设置图片C的控制型图标为“水平向右”。由于图片D不是上述影像摄取路径的末张图片，导航图片设置模块14将图片D的控制型图标设置为“水平向右”。
所述镜头控制模块16通过识别所述导航图片上的控制型图标所示的方向，控制PTZ摄影机的镜头在所设定的影像摄取路径上移动，以完成对上述待摄影区域进行录影。
存储模块18用于存储上述影像摄取路径、导航图片、各导航图片的位置信息、导航顺序及PTZ摄影机录影的内容。
在其他实施例中，所述导航图片设置模块14还用于设置所述PTZ摄影机的镜头由一个控制型图标所示方向变化到另一个控制型图标所示方向的速度，镜头控制模块16控制所述PTZ摄影机的镜头按照导航图片设置模块14所设置的速度进行移动。
参阅图5，举例说明了所述控制型图标的方向变化速度。例如，若上一张导航图片中控制型图标所示的方向为“水平向左”，当前导航图片中控制型图标所示方向为“水平向右”，则导航图片设置模块14将PTZ摄影机的镜头移动的速度设置成10厘米每秒；若上一张导航图片中控制型图标所示的方向为“水平向右”，当前导航图片中控制型图标所示方向为“垂直向下”，则导航图片设置模块14将PTZ摄影机的镜头移动的速度设置成20厘米每秒。其他方向变化速度在此不再加以赘述，其可以根据用户需求进行提前设定。
另外，图5仅举例说明了控制型图标为水平、垂直方向上变化时的速度设置，本实施例中的导航图片设置模块14还可以设置控制型图标为上下倾斜方向上变化时的速度，例如，设置控制型图标为“自左下角至右上角的箭头”变化到“垂直向下”时镜头移动的速度。
如图6所示，是本发明PTZ控制方法较佳实施例的流程图。
步骤S500，导航图片录取模块10在待摄影区域内设定影像摄取路径，并在该影像摄取路径的不同位置上各摄取一张图片作为导航图片。该影像摄取路径及导航图片可被存于存储模块18中。
步骤S502，位置获取模块12根据每张导航图片在上述待摄影区域所示平面上的位置，获取各导航图片的位置信息，该位置信息具体是指各导航图片的中心点在该待摄影区域内的空间坐标值，如图3所示，图片A的中心点A0的坐标值为(X1，Y1)，图片B的中心点B0的坐标值为(X2，Y2)。
步骤S504，导航图片设置模块14按照上述影像摄取路径设置所述多张导航图片的导航顺序，并将其保存在存储模块18中。如图4所示，图2所述导航图片的导航顺序为“图片A→图片B→图片C→图片D”。
步骤S506，导航图片设置模块14根据该导航顺序及各导航图片的位置信息，为每张导航图片设置一个控制型图标，该控制型图标示意出当前导航图片到下一张导航图片的方向。具体而言，导航图片设置模块14按照所述导航顺序及各导航图片的位置信息计算每连续两张导航图片间的位置关系，并根据所计算出的位置关系为每张导航图片设置一个控制型图标，该控制型图标可位于导航图片的右上角或其他位置上。
步骤S508，镜头控制模块16通过识别所述导航图片上的控制型图标所示的方向，控制PTZ摄影机的镜头在所设定的影像摄取路径上移动，以完成对上述待摄影区域进行录影。PTZ摄影机所录影的内容保存在存储模块18中。
于步骤S506中，导航图片设置模块14还可以设置所述PTZ摄影机的镜头由一个控制型图标所示方向变化到另一个控制型图标所示方向的速度。于步骤S508中，镜头控制模块16在控制该PTZ摄影机的镜头根据所识别的方向移动的同时，控制该PTZ摄影机的镜头按照所设置的速度进行移动。
最后应说明的是，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制，尽管参照较佳实施例对本发明进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明的技术方案进行修改或等同替换，而不脱离本发明技术方案的精神和范围。

Claims (9)

1.一种PTZ摄影机，其特征在于，该PTZ摄影机包括一个PTZ控制单元，该PTZ控制单元包括：
导航图片录取模块，用于设定影像摄取路径，并在该影像摄取路径的不同位置上各摄取一张图片作为导航图片；
位置获取模块，用于获取上述导航图片的位置信息，该位置信息具体是指各导航图片的中心点在该待摄影区域内的空间坐标值；
导航图片设置模块，用于按照上述影像摄取路径设置所述多张导航图片的导航顺序，根据该导航顺序及各导航图片的位置信息，为每张导航图片设置一个控制型图标，该控制型图标用于示意当前导航图片到下一张导航图片的方向；及
镜头控制模块，通过识别所述导航图片上的控制型图标所示的方向，控制PTZ摄影机的镜头在所设定的影像摄取路径上移动，以完成对上述待摄影区域进行录影。
2.如权利要求1所述的PTZ摄影机，其特征在于，该PTZ摄影机还包括存储模块，用于存储上述影像摄取路径、导航图片、各导航图片的位置信息、导航顺序及录影的内容。
3.如权利要求1所述的PTZ摄影机，其特征在于，所述导航图片设置模块还用于设置所述PTZ摄影机的镜头由一个控制型图标所示方向变化到另一个控制型图标所示方向的速度。
4.如权利要求3所述的PTZ摄影机，其特征在于，所述镜头控制模块还用于控制所述PTZ摄影机的镜头按照导航图片设置模块所设置的速度进行移动。
5.如权利要求1所述的PTZ摄影机的PTZ控制方法，其特征在于，所述导航图片录取模块将待摄影区域视为一个平面，所述各导航图片的中心点的坐标值是指各导航图片的中心点在该平面上的坐标值。
6.一种PTZ摄影机的PTZ控制方法，其特征在于，该方法包括：
(a)设定影像摄取路径，并在该影像摄取路径的不同位置上各摄取一张图片作为导航图片；
(b)获取上述导航图片的位置信息，该位置信息具体是指各导航图片的中心点在该待摄影区域内的空间坐标值；
(c)按照上述影像摄取路径设置所述多张导航图片的导航顺序；
(d)根据该导航顺序及各导航图片的位置信息，为每张导航图片设置一个控制型图标，该控制型图标示意出当前导航图片到下一张导航图片的方向；及
(e)通过识别所述导航图片上的控制型图标所示的方向，控制PTZ摄影机的镜头在所设定的影像摄取路径上移动，以完成对上述待摄影区域进行录影。
7.如权利要求6所述的PTZ摄影机的PTZ控制方法，其特征在于，所述步骤(d)还包括如下步骤：
设置所述PTZ摄影机的镜头由一个控制型图标所示方向变化到另一个控制型图标所示方向的速度。
8.如权利要求7所述的PTZ摄影机的PTZ控制方法，其特征在于，所述步骤(e)还包括如下步骤：
控制所述PTZ摄影机的镜头按照上述设置的速度进行移动。
9.如权利要求6所述的PTZ摄影机的PTZ控制方法，其特征在于，所述PTZ摄影机将待摄影区域视为一个平面，所述各导航图片的中心点的坐标值是指各导航图片的中心点在该平面上的坐标值。
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Address after: Tongzhou District Xingren Zhen Xu Zhuang Cun 226371 Jiangsu city of Nantong Province in 5 groups

Patentee after: JIANGSU SWIFT MACHINERY TECHNOLOGY CO.,LTD.

Address before: Tongzhou District Xingren Zhen Xu Zhuang Cun 226371 Jiangsu city of Nantong Province in 5 groups

Patentee before: SWIFT NANTONG PRECISION MACHINERY Co.,Ltd.

PE01 Entry into force of the registration of the contract for pledge of patent right
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Denomination of invention: Pan tile zoom (PTZ) camera and PTZ control method thereof

Effective date of registration: 20171101

Granted publication date: 20140122

Pledgee: Nantong Productivity Promotion Center

Pledgor: JIANGSU SWIFT MACHINERY TECHNOLOGY CO.,LTD.

Registration number: 2017980000412

PC01 Cancellation of the registration of the contract for pledge of patent right
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Date of cancellation: 20180813

Granted publication date: 20140122

Pledgee: Nantong Productivity Promotion Center

Pledgor: JIANGSU SWIFT MACHINERY TECHNOLOGY CO.,LTD.

Registration number: 2017980000412

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Denomination of invention: Pan tile zoom (PTZ) camera and PTZ control method thereof

Effective date of registration: 20180813

Granted publication date: 20140122

Pledgee: Nantong Productivity Promotion Center

Pledgor: JIANGSU SWIFT MACHINERY TECHNOLOGY CO.,LTD.

Registration number: 2018980000118