CN102891992A

CN102891992A - 一种移动目标追踪方法及装置

Info

Publication number: CN102891992A
Application number: CN2012104248280A
Authority: CN
Inventors: 董沅; 谢会斌; 吴朝晖
Original assignee: Zhejiang Uniview Technologies Co Ltd
Current assignee: Zhejiang Uniview Technologies Co Ltd
Priority date: 2012-10-30
Filing date: 2012-10-30
Publication date: 2013-01-23
Anticipated expiration: 2032-10-30
Also published as: CN102891992B

Abstract

本发明提供一种移动目标追踪装置及对应方法，其中该方法包括以下步骤：步骤A、在接收到来自用户的中心切换指令时，根据用户的中心切换指令将用户指定的摄像机设置为当前中心摄像机，并根据预先保存的该中心摄像机的邻居关系获取邻居摄像机标识；步骤B、根据摄像机标识获取来自摄像机的视频图像；并将来自中心摄像机的视频图像呈现在所述终端设备的显示界面上预定区域的中心窗格中，将来自每一邻居摄像机的视频图像呈现在显示界面上预定区域的且与所述邻居关系对应的周边窗格中，以实现多窗格显示。本发明对于用户对移动目标的追踪来说非常形象直观，操作非常简洁，体验更佳。

Description

一种移动目标追踪方法及装置

技术领域

本发明涉及视频监控领域，尤其涉及一种在视频监控***中追踪移动目标的方法及装置。

背景技术

视频监控技术已经被广泛地应用在各种行业中，尤其是一些公共安全领域。人们已经可以在屏幕前查看视频监控***中各个前端摄像机所采集到的图像。在很多应用场景下，用户可能需要跟踪移动目标（比如人或者车辆等），此时用户需要首先找到出现该目标的摄像机，当目标快要移出该摄像机覆盖区域时。用户需要根据目标移动方向确定目标会移动到哪个摄像机的覆盖区域。然后手动从摄像机列表中把该摄像机找出来，再调出该摄像机的图像，如此反复执行便可完成对移动目标的追踪，直到用户停止追踪或者移动目标移动到的地方不属于任何一个摄像机的覆盖范围。用户可以在这个过程中手工记录下经过的摄像机列表以及时间信息，这样可以手动绘制出移动目标的移动轨迹。然而依靠用户手工从很多摄像机中找出下一个目标摄像机然后再调出图像，一来这个过程耗费时间长且容易出错，如果用户操作出错，或者不熟练或者对监控***拓扑不熟悉，很容易导致跟丢移动目标；二来手工操作摄像机切换耗费用户精力，且经过的摄像机列表也需要用户手工记录，影响用户对监控***的使用体验。

发明内容

有鉴于此，本发明提供一种移动目标追踪装置，应用于视频监控***中的终端设备上，该装置包括中心切换单元以及视频处理单元，其中：

中心切换单元，用于在接收到来自用户的中心切换指令时，根据用户的中心切换指令将用户指定的摄像机设置为当前中心摄像机，并根据预先保存的该中心摄像机的邻居关系获取邻居摄像机标识，并将邻居摄像机标识通知视频处理单元；

视频处理单元，用于根据摄像机标识获取来自摄像机的视频图像；并将来自中心摄像机的视频图像呈现在所述终端设备的显示界面上预定区域的中心窗格中，将来自每一邻居摄像机的视频图像呈现在显示界面上预定区域的且与所述邻居关系对应的周边窗格中，以实现多窗格显示。

本发明还提供一种移动目标追踪方法，应用于视频监控***中的终端设备上，该方法包括以下步骤：

步骤A、在接收到来自用户的中心切换指令时，根据用户的中心切换指令将用户指定的摄像机设置为当前中心摄像机，并根据预先保存的该中心摄像机的邻居关系获取邻居摄像机标识；

步骤B、根据摄像机标识获取来自摄像机的视频图像；并将来自中心摄像机的视频图像呈现在所述终端设备的显示界面上预定区域的中心窗格中，将来自每一邻居摄像机的视频图像呈现在显示界面上预定区域的且与所述邻居关系对应的周边窗格中，以实现多窗格显示。

本发明对于用户对移动目标的追踪来说非常形象直观，用户操作非常简洁，用户可获得非常好的用户体验，并且能够适应各种实际使用场景。

附图说明

图1是本发明一种实施方式中移动目标追踪装置的逻辑结构图。

图2是本发明一种实施方式中移动目标追踪方法的流程图。

图3是视频监控***中常见的摄像机布设拓扑示意图。

图4是本发明一种实施方式中多窗格显示模式中窗格关系示意图。

图5是本发明一种实施方式中移动目标在多窗格中的移动示意图。

图6是本发明一种实施方式中移动目标在多窗格中的二次移动示意图。

图7是本发明另一种实施方式中移动目标在多窗格中的移动示意图。

具体实施方式

在视频监控解码软件中，窗格显示方式已经被使用起来。所谓窗格是视频监控图像解码软件界面上的一个图像显示窗口。软件的显示界面上可以根据需要同时显示多个窗格，每个窗格显示来自某个摄像机的一路实时视频图像或历史回放的视频图像。多窗格显示可以协助用户在一个显示界面上同时观察多路摄像机采集到的图像，这在交通管理以及安防等领域有着较为广泛的应用。值得注意的是，本发明的所说显示界面可以是一个独立的物理屏幕，也可以是多个物理屏幕拼接而成的屏幕，还可以是一个独立物理屏幕的一部分，本发明并不限制显示界面与物理屏幕之间的关系。

请参考图1以及图2，本发明在窗格显示的基础上提供一种移动目标追踪装置，该装置运行于视频监控***中的用户终端设备上（比如安装监控管理软件的计算机），包括：中心切换单元以及视频处理单元；其在用户终端设备上运行时执行如下的处理步骤：

步骤101，中心切换单元接收到用户输入的追踪模式切换指令后将当前提供视频图像的摄像机设置为当前中心摄像机；

步骤102，中心切换单元根据预先保存的中心摄像机的邻居关系获取中心摄像机的邻居摄像机，并将邻居摄像机标识通知视频处理单元；

步骤103，视频处理单元根据邻居摄像机标识获取来自邻居摄像机的视频图像；

步骤104，视频处理单元将来自中心摄像机的视频图像呈现在显示界面上预定区域的中心窗格中，将来自每一邻居摄像机的视频图像呈现在显示界面上预定区域且与所述邻居关系对应的周边窗格中；

步骤105，当用户需要切换中心摄像机时，中心切换单元根据用户的中心切换指令将用户指定的摄像机设置为当前中心摄像机并返回步骤102继续处理；

步骤106，当用户需要退出追踪模式时，中心切换单元根据来自用户的常规模式切换指令通知视频处理单元退出多窗格显示，并将当前中心摄像机的视频图像呈现在显示界面上；

步骤107，中心切换单元将每一个中心摄像机的标识以及每一摄像机作为中心摄像机的时间信息保存在跟踪记录表中。

请参考图3，当视频监控***的用户在其***内布置监控摄像机时，其可能会对各个方向设置监控摄像机，在比较完善的视频监控***中，通常会形成密集的摄像机部署，一台摄像机周围多个方向可能都会部署有邻居摄像机；在流行的部署方式中，通常会在一台摄像机前、后、左、右、左上、左下、右上以及右下八个方向上都部署邻居摄像机，算上中间的这台摄像机共有九台摄像机。用户在终端设备的显示界面上可以同时将这9个摄像机的视频图像呈现在多窗格中进行多窗格显示。然而不同的视频监控***的邻居摄像机的部署密度并不相同，有的可能会部署更加密集，有的则可能部署更稀疏。为了方便理解，以下以非常流行的9窗格（也称为9宫格）显示模式为例进行说明。

请参考图4，9宫格是常见的多窗格显示模式，其为3×3的窗格组，同时显示九路视频图像。在实施本发明时需要做一些预先的配置工作，配置摄像机之间的邻居关系。摄像机之间的邻居关系，可以以单个摄像机为单位进行配置保存，也可以按照其他方式进行组织保存，这对于本领域普通技术人员来说是容易理解的。值得注意的是邻居关系的配置既可以是手工配置，也可以是基于某些公有或私有的拓扑发现协议自动实现的。请同时参考图4以及图5，以标识为CAM005的摄像机为例，其中CAM005的左上邻居为CAM001，左邻居为CAM004，左下邻居为CAM004，上邻居为CAM002，下邻居为CAM008，右上邻居为CAM003，右邻居为CAM006，右下邻居为CAM009。如果从其任意一个邻居摄像机的角度来看，则邻居关系刚好相反，比如说，从CAM009的角度来看，CAM005则是其左上邻居。

在邻居关系配置好之后，用户就可以借助本发明上述实施方式中的各个步骤对移动目标进行追踪了。假设用户在查看CAM005的视频图像时发现自己感兴趣的移动目标，若用户希望追踪该移动目标此时用户可以点击界面上的模式切换按钮（比如一个链接），点击之后内部生成追踪模式切换指令，中心切换单元收到该指令之后就可以执行步骤102至步骤104的处理。CAM005的图像将被呈现在中心窗格中；而CAM001-004以及CAM006-009将被呈现在周边窗格中。每个邻居摄像机的视频图像都会对应到一个预定的周边窗格，请参考图4以及图5，此时CAM001由于是CAM005的左上邻居，因此CAM001的视频图像将呈现在左上窗格（可理解为周边窗格的一种）中。

值得注意的是，模式切换的设计并不是必须的，因为用户可能仅仅需要部署追踪移动目标这个单一功能，也就是说显示界面上始终是九窗格的显示模式，而没有常规的单一视频图像的显示模式。另外，需要说明的是中心窗格所在的区域并不需要是严格的显示界面中心区域，各个区域的大小以及位置都是可以基于预先各种形式的定义的，比如说等分切割，或者是中心窗格占据较大位置等等，这样的定义可以根据应用的需要进行各种变化。这里所说的中心摄像机是相对于邻居摄像机而言的，而中心窗格是相对于邻居摄像机的视频图像所在的周边窗格而言的，并不是严格的中心概念。

移动目标可能会持续移动以至于脱离当前中心摄像机的覆盖区域，此时用户可以根据显示界面目标的移动方向判断出目标将会进入哪个摄像机的覆盖区域。请参考图5，假设目标在CAM005的覆盖区域内向左上方移动，当目标快接近CAM005覆盖区域的边缘时，用户可以直观地判断出目标即将移动到CAM001的覆盖区域内，此时用户可以点击CAM001所在窗格上的中心切换按钮。用户点击之后会相应在内部生成一个中心切换指令，中心切换单元收到该命令之后可以将CAM001设置为当前中心摄像机，然后重新执行步骤102-步骤104。请参考图6，此时显示界面上将呈现出视频处理单元生成的新的九窗格的视频图像，CAM101-CAM105（CAM101-CAM105作为CAM001的邻居摄像机预先配置）成为新中心摄像机CAM001的新邻居摄像机，分别位于不同的窗格中。原来的中心摄像机CAM005变为CAM001的右下邻居，其视频图像将被呈现在右下窗格中。同样的道理，如果目标移动到CAM102的覆盖区域，用户同样可以通过点击操作选择新的中心摄像机来跟踪移动目标。

由此可见，用户可以通过点击不同的摄像机所在窗格中的按钮来确保移动目标始终在中心窗格的视频图像中，这样一来用户便可以直观地判断出目标会移动到哪个周边窗格里去，进而依靠不断地切换中心摄像机来跟踪目标。每次切换中心摄像机时，中心切换单元可以保存每一个中心摄像机的标识以及每个中心摄像机的生命时间信息，所述生命时间信息包括成为中心摄像机的开始时间、结束作为中心摄像机的结束时间以及作为中心摄像机的持续时长中的任意一种或者多种信息，这些信息可以保存在如表1所示的跟踪记录表中。假设用户关心摄像机成为中心摄像机的开始时间，一个摄像机成为中心摄像机的时间基本上可以代表目标移动到该摄像机覆盖区域的时间，该时间对于用户事后回溯有显著的意义。当用户结束跟踪之后，比如用户通过点击常规模式切换按钮时，中心切换单元可以根据相应的常规模式切换指令通知视频处理单元退出多窗格显示而将当前中心摄像机的视频图像呈现在显示界面上。相应地，中心切换单元可以输出表1所示的跟踪结果，用户可以据此回溯目标移动行为，用户甚至可以结合拓扑图甚至地图来绘制更加形象的目标移动轨迹。

序号	摄像机标识	中心摄像机开始时间	中心摄像机结束时间
				1	CAM005	2012/6/2515:00:30	2012/6/2515:00:57
2	CAM001	2012/6/2515:01:00	2012/6/2515:04:58
				3	CAM101	2012/6/2515:05:00	2012/6/2515:12:05
......	......	......	......
				......	......	......	......

表1

考虑到视频监控***中摄像机的部署并非完全有规律的，中心窗格周围可能有一两个窗格没有对应的邻居摄像机。请参考图7所示，假设目标移动出CAM001覆盖区域进入一个无摄像机覆盖的区域（盲区）时，此时用户可以遍历盲区周围的摄像机，依次将各个摄像机设置成为新的中心摄像机来寻找移动目标。请参考图7中虚线所表示的遍历顺序，此时用户可先点击CAM101所在窗格上的按钮使得CAM101成为中心摄像机，查阅当前九窗格的显示界面，如果没有找到目标，可以再将CAM102设置为中心摄像机；如果还没有找到可以再将CAM103设置为中心摄像机。以此类推，用户可以通过遍历盲区周围的摄像机来追踪用户，但这种情况下可能会影响到跟踪结果记录的准确性。

综上，本发明对于用户对移动目标的追踪来说非常形象直观，用户操作非常简洁，用户可获得非常好的用户体验，并且能够适应各种实际使用场景。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明保护的范围之内。

Claims

1.一种移动目标追踪装置，应用于视频监控***中的终端设备上，该装置包括中心切换单元以及视频处理单元，其特征在于：

2.如权利要求1所述的装置，其特征在于，所述中心切换单元，进一步用于在接收到来自用户的追踪模式切换指令后进入多窗格显示，并将当前提供视频图像的摄像机设置为当前中心摄像机。

3.如权利要求2所述的装置，其特征在于，所述中心切换单元，进一步用于在接收到来自用户的常规模式切换指令后，通知视频处理单元；所述视频处理单元退出多窗格显示，并将当前中心摄像机的视频图像呈现在显示界面中。

4.如权利要求1所述的装置，其特征在于，所述中心切换单元，进一步用于保存每一个中心摄像机的标识以及每个中心摄像机的生命时间信息，所述生命时间信息包括成为中心摄像机的开始时间、结束作为中心摄像机的结束时间以及作为中心摄像机的持续时长中的任意一种或者多种。

5.一种移动目标追踪方法，应用于视频监控***中的终端设备上，其特征在于，该方法包括以下步骤：

6.如权利要求5所述的方法，其特征在于，所述步骤A进一步包括：

在接收到来自用户的追踪模式切换指令后进入多窗格显示，并将当前提供视频图像的摄像机设置为当前中心摄像机。

7.如权利要求6所述的方法，其特征在于，所述步骤A进一步包括：

在接收到来自用户的常规模式切换指令后，退出多窗格显示并将当前中心摄像机的视频图像呈现在显示界面中。

8.如权利要求5所述的方法，其特征在于，所述步骤A进一步包括：

保存每一个中心摄像机的标识以及每个中心摄像机的生命时间信息，所述生命时间信息包括成为中心摄像机的开始时间、结束作为中心摄像机的结束时间以及作为中心摄像机的持续时长中的任意一种或者多种。