專利名稱：一種云臺攝像機控制方法及其裝置和系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及通信領(lǐng)域中的音視頻監(jiān)控技術(shù)，尤其涉及一種云臺攝像機控制方法及 其裝置和系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
音視頻監(jiān)控是各行業(yè)重點部門或重要場所進行實時監(jiān)控的物理基礎(chǔ)，管理部門可 通過它獲得有效數(shù)據(jù)、圖像或聲音信息，對突發(fā)性異常事件的過程進行及時的監(jiān)視和記錄。 如圖1所示，音視頻監(jiān)控系統(tǒng)包括攝像機、傳輸網(wǎng)絡(luò)、終端設(shè)備和服務(wù)器，以實現(xiàn)音視頻數(shù) 據(jù)的錄制、存儲、顯示和各種控制功能。其中，服務(wù)器主要用于對音視頻監(jiān)控系統(tǒng)的管理以 及對攝像機的控制；終端設(shè)備主要用于對攝像機拍攝的錄像數(shù)據(jù)進行編碼，一個終端設(shè)備 可連接一個或多個攝像機；攝像機是一種將景物光像轉(zhuǎn)變?yōu)殡娦盘柕难b置，其結(jié)構(gòu)大致可 分為光學(xué)系統(tǒng)(主要指鏡頭)、光電轉(zhuǎn)換系統(tǒng)(主要指CCD、攝像管傳感器等)以及電路系 統(tǒng)(主要指視頻處理電路)。攝像機還可帶有云臺，稱為云臺攝像機，云臺用于承載攝像機， 并可進行水平和垂直方向的轉(zhuǎn)動。將攝像機裝在云臺上能使攝像機從多個角度進行攝像。隨著安防企業(yè)的多樣化以及音視頻監(jiān)控產(chǎn)品的系列化，各企業(yè)自主研發(fā)和生產(chǎn)的 云臺攝像機的功能、支持的協(xié)議等存在的差異越來越大。但目前缺乏一種對各種云臺攝像 機進行統(tǒng)一控制的技術(shù)方案。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明實施例提供了一種云臺攝像機控制方法及其裝置和系統(tǒng)，用以提高音視頻 監(jiān)控系統(tǒng)的兼容性。本發(fā)明實施例提供的云臺攝像機控制方法，應(yīng)用于包含有服務(wù)器、終端設(shè)備和云 臺攝像機的音視頻監(jiān)控系統(tǒng)，該方法包括終端設(shè)備接收服務(wù)器發(fā)送的云臺攝像機控制指示，其中攜帶有云臺攝像機目標(biāo)成 像區(qū)域在當(dāng)前圖像窗口中的坐標(biāo)參數(shù)；所述終端設(shè)備根據(jù)所述目標(biāo)成像區(qū)域的坐標(biāo)參數(shù)，以及云臺攝像機的設(shè)備參數(shù)， 確定云臺攝像機的轉(zhuǎn)動方向、轉(zhuǎn)動速度和轉(zhuǎn)動持續(xù)時長，以及變焦持續(xù)時長；所述終端設(shè)備根據(jù)確定出的轉(zhuǎn)動方向、轉(zhuǎn)動速度和轉(zhuǎn)動持續(xù)時長控制所述云臺攝 像機進行轉(zhuǎn)動，根據(jù)變焦持續(xù)時長控制所述云臺攝像機進行變焦。上述方法中，所述終端設(shè)備根據(jù)所述目標(biāo)成像區(qū)域的坐標(biāo)參數(shù)，以及云臺攝像機 的設(shè)備參數(shù)，確定云臺攝像機的轉(zhuǎn)動方向，包括所述終端設(shè)備根據(jù)所述目標(biāo)成像區(qū)域的坐標(biāo)參數(shù)確定該區(qū)域的中心點坐標(biāo)參 數(shù)；當(dāng)a >x時，判斷云臺攝像機需向左轉(zhuǎn)動；當(dāng)a < χ時，判斷云臺攝像機需向右轉(zhuǎn)動；當(dāng)a = χ時，判斷云臺攝像機無需水平轉(zhuǎn)動；
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當(dāng)b > y時，判斷云臺攝像機需向上轉(zhuǎn)動；當(dāng)b < y時，判斷云臺攝像機需向下轉(zhuǎn)動；當(dāng)b = y時，判斷云臺攝像機無需垂直轉(zhuǎn)動；其中，(a，b)為所述目標(biāo)成像區(qū)域中心點的坐標(biāo)參數(shù)，(x，y)為當(dāng)前圖像窗口中心 點的坐標(biāo)參數(shù)。上述方法中，所述終端設(shè)備根據(jù)所述目標(biāo)成像區(qū)域的坐標(biāo)參數(shù)，以及云臺攝像機 的設(shè)備參數(shù)，確定云臺攝像機的轉(zhuǎn)動速度，具體為Vl = 2xQ/w!V2 = 2y0/w2其中，Vl為云臺攝像機的像素點水平移動速度，V2為云臺攝像機的像素點垂直移 動速度，(x，y)為當(dāng)前圖像窗口中心點的坐標(biāo)參數(shù)，Q為云臺攝像機的水平最大角速度，0為 云臺攝像機的垂直最大角速度，W1為云臺攝像機鏡頭水平方向上的最大視角，W2為云臺攝 像機鏡頭垂直方向上的最大視角；所述終端設(shè)備根據(jù)所述目標(biāo)成像區(qū)域的坐標(biāo)參數(shù)，以及云臺攝像機的設(shè)備參數(shù)， 確定云臺攝像機的轉(zhuǎn)動持續(xù)時長，包括Tl = |a-x I/VlT2 = I b-y | /V2其中，Tl為云臺攝像機的水平方向轉(zhuǎn)動持續(xù)時長，T2為云臺攝像機的水垂直向轉(zhuǎn) 動持續(xù)時長，(a，b)為所述目標(biāo)成像區(qū)域中心點的坐標(biāo)參數(shù)，(x,y)為當(dāng)前圖像窗口中心點 的坐標(biāo)參數(shù)。上述方法中，所述終端設(shè)備根據(jù)所述目標(biāo)成像區(qū)域的坐標(biāo)參數(shù)，以及云臺攝像機 的設(shè)備參數(shù)，確定變焦持續(xù)時長，包括所述終端設(shè)備采用以下方式確定云臺攝像機的變焦倍數(shù)K = max (2x/L, 2y/M)其中，K為云臺攝像機的變焦倍數(shù)，(x,y)為當(dāng)前圖像窗口中心點的坐標(biāo)參數(shù)，L = x2-xl,M = y2-yl, (xl, yl)為所述目標(biāo)成像區(qū)域的起點坐標(biāo)參數(shù)，(x2, y2)為所述目標(biāo)成 像區(qū)域的結(jié)束點坐標(biāo)參數(shù)；所述終端設(shè)備根據(jù)以下方式確定云臺攝像機的變焦持續(xù)時長T3 = log2K*5/t其中，T3為云臺攝像機的變焦持續(xù)時長，K為云臺攝像機的變焦倍數(shù)，t為云臺攝 像機鏡頭從最短焦距變成最長焦距所需的時長。上述方法中，所述終端設(shè)備根據(jù)確定出的轉(zhuǎn)動方向、轉(zhuǎn)動速度和轉(zhuǎn)動持續(xù)時長，控 制所述云臺攝像機進行轉(zhuǎn)動，包括所述終端設(shè)備生成啟動云臺攝像機水平轉(zhuǎn)動的控制指令，其中攜帶有水平轉(zhuǎn)動速 度參數(shù)，啟動第一定時器，并將生成的啟動云臺攝像機水平轉(zhuǎn)動的控制指令發(fā)送給云臺攝 像機；當(dāng)?shù)谝欢〞r器的定時時長達到水平轉(zhuǎn)動持續(xù)時長時，生成停止轉(zhuǎn)動的控制指令并發(fā) 送給所述云臺攝像機；或/和所述終端設(shè)備生成啟動云臺攝像機垂直轉(zhuǎn)動的控制指令，其中攜帶有垂直轉(zhuǎn)動速 度參數(shù)，啟動第二定時器，并將生成的啟動云臺攝像機垂直轉(zhuǎn)動的控制指令發(fā)送給云臺攝像機；當(dāng)?shù)诙〞r器的定時時長達到垂直轉(zhuǎn)動持續(xù)時長時，生成停止轉(zhuǎn)動的控制指令并發(fā) 送給所述云臺攝像機。上述方法中，所述終端設(shè)備根據(jù)確定出的變焦持續(xù)時長，控制所述云臺攝像機進 行變焦，包括所述終端設(shè)備生成變焦控制指令，啟動第三定時器，并將生成的變焦控制指令發(fā) 送給云臺攝像機；當(dāng)?shù)谌〞r器的定時時長達到所述變焦持續(xù)時長時，生成停止變焦的控 制指令并發(fā)送給所述云臺攝像機。本發(fā)明實施例提供的終端設(shè)備，應(yīng)用于音視頻監(jiān)控系統(tǒng)，該終端設(shè)備包括接收模塊，用于接收服務(wù)器發(fā)送的云臺攝像機控制指示，其中攜帶有云臺攝像機 目標(biāo)成像區(qū)域在當(dāng)前圖像窗口中的坐標(biāo)參數(shù)；控制參數(shù)確定模塊，用于根據(jù)所述目標(biāo)成像區(qū)域的坐標(biāo)參數(shù)，以及云臺攝像機的 設(shè)備參數(shù)，確定云臺攝像機的轉(zhuǎn)動方向、轉(zhuǎn)動速度和轉(zhuǎn)動持續(xù)時長，以及變焦持續(xù)時長；控制模塊，用于根據(jù)確定出的轉(zhuǎn)動方向、轉(zhuǎn)動速度和轉(zhuǎn)動持續(xù)時長控制所述云臺 攝像機進行轉(zhuǎn)動，根據(jù)變焦持續(xù)時長控制所述云臺攝像機進行變焦。上述終端設(shè)備中，所述控制參數(shù)確定模塊具體用于，通過以下方式確定云臺攝像 機的轉(zhuǎn)動方向根據(jù)所述目標(biāo)成像區(qū)域的坐標(biāo)參數(shù)確定該區(qū)域的中心點坐標(biāo)參數(shù)；當(dāng)a > χ時，判斷云臺攝像機需向左轉(zhuǎn)動；當(dāng)a < χ時，判斷云臺攝像機需向右轉(zhuǎn)動；當(dāng)a = χ時，判斷云臺攝像機無需水平轉(zhuǎn)動；當(dāng)b > y時，判斷云臺攝像機需向上轉(zhuǎn)動；當(dāng)b < y時，判斷云臺攝像機需向下轉(zhuǎn)動；當(dāng)b = y時，判斷云臺攝像機無需垂直轉(zhuǎn)動；其中，(a,b)為所述目標(biāo)成像區(qū)域中心點的坐標(biāo)參數(shù)，(x,y)為當(dāng)前圖像窗口中心 點的坐標(biāo)參數(shù)。上述終端設(shè)備中，所述控制參數(shù)確定模塊具體用于，通過以下方式確定云臺攝像 機的轉(zhuǎn)動速度Vl = 2xQ/w!V2 = 2y0/w2其中，Vl為云臺攝像機的像素點水平移動速度，V2為云臺攝像機的像素點垂直移 動速度，(x，y)為當(dāng)前圖像窗口中心點的坐標(biāo)參數(shù)，Q為云臺攝像機的水平最大角速度，0為 云臺攝像機的垂直最大角速度，W1為云臺攝像機鏡頭水平方向上的最大視角，W2為云臺攝 像機鏡頭垂直方向上的最大視角；所述控制參數(shù)確定模塊具體用于，通過以下方式確定云臺攝像機的轉(zhuǎn)動持續(xù)時 長Tl = |a-x I/VlT2 = I b-y | /V2其中，Tl為云臺攝像機的水平方向轉(zhuǎn)動持續(xù)時長，T2為云臺攝像機的水垂直向轉(zhuǎn) 動持續(xù)時長，(a，b)為所述目標(biāo)成像區(qū)域中心點的坐標(biāo)參數(shù)，(x,y)為當(dāng)前圖像窗口中心點的坐標(biāo)參數(shù)。上述終端設(shè)備中，所述控制參數(shù)確定模塊具體用于，通過以下方式確定變焦持續(xù) 時長確定云臺攝像機的變焦倍數(shù)K = max(2x/L,2y/M)其中，K為云臺攝像機的變焦倍數(shù)，(x,y)為當(dāng)前圖像窗口中心點的坐標(biāo)參數(shù)，L = x2-xl,M = y2-yl, (xl, yl)為所述目標(biāo)成像區(qū)域的起點坐標(biāo)參數(shù)，(x2, y2)為所述目標(biāo)成 像區(qū)域的結(jié)束點坐標(biāo)參數(shù)；確定云臺攝像機的變焦持續(xù)時長T3 = log2K*5/t其中，T3為云臺攝像機的變焦持續(xù)時長，K為云臺攝像機的變焦倍數(shù)，t為云臺攝 像機鏡頭從最短焦距變成最長焦距所需的時長。上述終端設(shè)備中，所述控制模塊具體用于，生成啟動云臺攝像機水平轉(zhuǎn)動的控制 指令，其中攜帶有水平轉(zhuǎn)動速度參數(shù)，啟動第一定時器，并將生成的啟動云臺攝像機水平轉(zhuǎn) 動的控制指令發(fā)送給云臺攝像機；當(dāng)?shù)谝欢〞r器的定時時長達到水平轉(zhuǎn)動持續(xù)時長時，生 成停止轉(zhuǎn)動的控制指令并發(fā)送給所述云臺攝像機；或/和，生成啟動云臺攝像機垂直轉(zhuǎn)動 的控制指令，其中攜帶有垂直轉(zhuǎn)動速度參數(shù)，啟動第二定時器，并將生成的啟動云臺攝像機 垂直轉(zhuǎn)動的控制指令發(fā)送給云臺攝像機；當(dāng)?shù)诙〞r器的定時時長達到垂直轉(zhuǎn)動持續(xù)時長 時，生成停止轉(zhuǎn)動的控制指令并發(fā)送給所述云臺攝像機。上述終端設(shè)備中，所述控制模塊具體用于，生成變焦控制指令，啟動第三定時器， 并將生成的變焦控制指令發(fā)送給云臺攝像機；當(dāng)?shù)谌〞r器的定時時長達到所述變焦持續(xù) 時長時，生成停止變焦的控制指令并發(fā)送給所述云臺攝像機。本發(fā)明實施例提供的音視頻監(jiān)控系統(tǒng)，包括服務(wù)器、云臺攝像機，以及上述的終 端設(shè)備；其中，所述服務(wù)器，用于接收用戶對當(dāng)前云臺攝像機所采集的圖像中的目標(biāo)成像區(qū)域進 行放大的請求，向控制所述云臺攝像機的終端設(shè)備發(fā)送云臺攝像機控制指示，其中攜帶有 云臺攝像機目標(biāo)成像區(qū)域在當(dāng)前圖像窗口中的坐標(biāo)參數(shù)；所述終端設(shè)備，用于接收服務(wù)器發(fā)送的云臺攝像機控制指示，根據(jù)其中攜帶的目 標(biāo)成像區(qū)域的坐標(biāo)參數(shù)，以及云臺攝像機的設(shè)備參數(shù)，確定云臺攝像機的轉(zhuǎn)動方向、轉(zhuǎn)動速 度和轉(zhuǎn)動持續(xù)時長，以及變焦持續(xù)時長；并根據(jù)確定出的轉(zhuǎn)動方向、轉(zhuǎn)動速度和轉(zhuǎn)動持續(xù)時 長控制所述云臺攝像機進行轉(zhuǎn)動，根據(jù)變焦持續(xù)時長控制所述云臺攝像機進行變焦；所述云臺攝像機，用于根據(jù)所述終端設(shè)備的控制進行操作。本發(fā)明的上述實施例中，由服務(wù)器將云臺攝像機目標(biāo)成像區(qū)域在當(dāng)前圖像窗口中 的坐標(biāo)參數(shù)發(fā)送給終端設(shè)備，由終端設(shè)備根據(jù)該坐標(biāo)參數(shù)以及云臺攝像機的設(shè)備參數(shù)，確 定云臺攝像機的轉(zhuǎn)動方向、速度和轉(zhuǎn)動持續(xù)時長，以及變焦倍數(shù)和變焦持續(xù)時長，從而控制 云臺攝像機的轉(zhuǎn)動和變焦，與現(xiàn)有技術(shù)相比，一方面，對云臺攝像機沒有過多技術(shù)要求，如 對于自身不具備拉框放大功能的云臺攝像機(即自身無法實現(xiàn)轉(zhuǎn)動和變焦的相關(guān)計算)， 根據(jù)本發(fā)明實施例，僅需根據(jù)終端設(shè)備的控制進行操作，無需進行轉(zhuǎn)動和變焦的相關(guān)計算， 從而提高了音視頻監(jiān)控系統(tǒng)的兼容性；另一方面，在音視頻監(jiān)控系統(tǒng)中，服務(wù)器與終端設(shè)備通過網(wǎng)絡(luò)相互通信，而網(wǎng)絡(luò)存在不穩(wěn)定性，因此由終端設(shè)備向云臺攝像機發(fā)送控制指令，可 提高系統(tǒng)穩(wěn)定性，并且由終端設(shè)備進行云臺攝像機控制的相關(guān)計算可以減輕服務(wù)器的處理 負擔(dān)。


圖1為現(xiàn)有技術(shù)中的音視頻監(jiān)控系統(tǒng)架構(gòu)示意圖；圖2A和圖2B為本發(fā)明實施例的拉框放大示意圖；圖3為本發(fā)明實施例提供的云臺攝像機的控制流程示意圖；圖4為本發(fā)明實施例中的云臺攝像機焦平面示意圖；圖5為本發(fā)明實施例提供的云臺攝像機控制裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施例方式針對現(xiàn)有技術(shù)存在的問題，本發(fā)明實施例提供了一種云臺攝像機控制方案，通過 云臺攝像機的控制基礎(chǔ)指令上、下、左、右轉(zhuǎn)動以及調(diào)焦變倍，實現(xiàn)云臺攝像機的拉框放大 功能，解決了實現(xiàn)拉框放大需要相應(yīng)協(xié)議支持的問題，提高了音視頻監(jiān)控系統(tǒng)的兼容性。本發(fā)明實施例中的拉框放大功能與現(xiàn)有拉框放大功能的定義基本一致，S卩，允許 用戶在媒體播放器(Media Player,即多媒體播放軟件)界面(或窗口)中所顯示的云臺攝 像機當(dāng)前圖像畫面中框選出一區(qū)域，作為云臺攝像機的目標(biāo)成像區(qū)域，通過調(diào)節(jié)云臺攝像 機的轉(zhuǎn)動或/和調(diào)節(jié)云臺攝像機的鏡頭焦距，使云臺攝像機拍攝該區(qū)域的畫面，并使拍攝 的畫面充滿該媒體播放器的界面。如圖2A所示，斜線區(qū)域為在媒體播放器界面中選擇出的 拉框區(qū)域(以下稱拉框所選區(qū)域)，通過調(diào)節(jié)云臺攝像機完成拉框放大操作后，如圖2B所 示，媒體播放器界面中顯示的畫面為該拉框所選區(qū)域的畫面。下面以圖1所示的音視頻監(jiān)控系統(tǒng)架構(gòu)，以及圖2A所示的拉框操作為例，對本發(fā) 明實施例的云臺攝像機的控制流程進行詳細描述。參見圖3，為本發(fā)明實施例提供的云臺攝像機的控制流程。其中，音視頻監(jiān)控系統(tǒng) 的服務(wù)器上預(yù)先配置有云臺攝像機的相關(guān)設(shè)備參數(shù)，在服務(wù)器的顯示設(shè)備上，媒體播放器 窗口中顯示有云臺攝像機當(dāng)前拍攝的畫面。當(dāng)用戶使用輸入設(shè)備(如鼠標(biāo))在該畫面中框 選出區(qū)域(如圖2A所示)，并提交拉框放大操作請求后(用鼠標(biāo)框選出區(qū)域后釋放鼠標(biāo)的 操作也可默認為是提交了拉框放大請求)，其云臺控制流程可包括步驟301，服務(wù)器根據(jù)用戶的拉框操作，確定出用戶拉框所選區(qū)域的坐標(biāo)數(shù)據(jù)，并 連同云臺攝像機的相關(guān)設(shè)備參數(shù)發(fā)送給終端設(shè)備。具體的，用戶拉框操作所選區(qū)域如圖2A所示，其中，媒體播放器界面的左上角坐 標(biāo)為(0，0)，右下角坐標(biāo)為Ox，2y)，中心點坐標(biāo)為(x，y)。拉框所選區(qū)域的左上角坐標(biāo)(xl， yl)為該區(qū)域的起始點坐標(biāo)，即鼠標(biāo)左鍵按下時記錄的坐標(biāo)；右下角坐標(biāo)(x2，W)為該區(qū)域 的結(jié)束點坐標(biāo)，即鼠標(biāo)左鍵抬起時記錄的坐標(biāo)。服務(wù)器將拉框所選區(qū)域的起始點坐標(biāo)(xl， yl)、結(jié)束點坐標(biāo)(x2，y2)發(fā)送給終端設(shè)備。云臺攝像機的設(shè)備參數(shù)通常由生產(chǎn)廠家提供，以配置文件方式寫入服務(wù)器。云臺 攝像機的設(shè)備參數(shù)可包括水平最大角速度(本實施例中記為Q)，垂直最大角速度(本實 施例中記為0)，變焦時長(即云臺攝像機鏡頭從最短焦距變成最長焦距所需的時間長度，本實施例中記為t)，鏡頭最大視角(本實施例中記為W)，鏡頭最小焦距等。其中，鏡頭最大 視角可包括水平方向上的最大視角W1和垂直方向上的最大視角W2，通常情況下，W1 = W2。鏡 頭視角是指鏡頭中心點到成像平面對角線兩端所形成的夾角，對于相同的成像面積，鏡頭 焦距越短，其視角就越大，鏡頭最大視角是指在最短焦距情況下的鏡頭視角。步驟302，終端設(shè)備根據(jù)拉框所選區(qū)域的坐標(biāo)數(shù)據(jù)和云臺攝像機的相關(guān)設(shè)備參數(shù)， 計算云臺攝像機的轉(zhuǎn)動方向、云臺攝像機的像素點移動速度和轉(zhuǎn)動持續(xù)時長，然后向云臺 攝像機發(fā)送相應(yīng)命令，以控制云臺攝像機將拉框所選區(qū)域的中心點移到媒體播放器界面的 中心點。具體的，終端設(shè)備根據(jù)拉框所選區(qū)域的起點坐標(biāo)(xl，yl)和結(jié)束點坐標(biāo)(x2，y2) 計算該區(qū)域的中心點坐標(biāo)(a，b)a = (xl+x2)/2, b = (yl+y2)/2.............................[1]再根據(jù)拉框選擇區(qū)域的中心點坐標(biāo)(a，b)和媒體播放器界面的中心點坐標(biāo)(X， y)，確定云臺攝像機的轉(zhuǎn)動方向和轉(zhuǎn)動距離將媒體播放器界面中心點X軸坐標(biāo)χ與拉框所 選區(qū)域的中心點χ軸坐標(biāo)a比較，如果a > χ則云臺攝像機在水平方向上需要向左轉(zhuǎn)動，如 果a < χ則云臺攝像機在水平方向上需要向右轉(zhuǎn)動，如果a = χ則云臺攝像機在水平方向 上不需要轉(zhuǎn)動；同理，將媒體播放器界面中心點Y軸坐標(biāo)y與拉框所選區(qū)域的中心點Y軸坐 標(biāo)b比較，如果b > y則云臺攝像機在垂直方向上需要向上轉(zhuǎn)動，如果b < y則云臺攝像機 在垂直方向上需要向下轉(zhuǎn)動，如果b = y則云臺攝像機在垂直方向上不需要轉(zhuǎn)動。相應(yīng)的， 水平方向轉(zhuǎn)動的像素距離為|a-x I，垂直方向轉(zhuǎn)動的像素距離為|b_y|。然后，根據(jù)需要轉(zhuǎn)動的像素距離和云臺攝像機的像素點移動速度，計算轉(zhuǎn)動相應(yīng) 像素距離所需的時間長度Tl = |a-x I/Vl......................................................[2
]T2 = b-y | /V2......................................................[3
]其中，Tl為水平方向轉(zhuǎn)動持續(xù)時長，T2為垂直方向轉(zhuǎn)動持續(xù)時長，Vl為云臺攝像 機的像素點水平移動速度，V2為云臺攝像機的像素點垂直移動速度，S卩，實際物體通過攝像 機鏡頭在CCD成像的像素點位置，發(fā)生移動時，每秒可移動的像素距離，Vl和V2可分別表 示為Vl = 2XQ/W!....................................................[4]V2 = 2y0/w2................................................[5]其中，Q為云臺攝像機的水平最大角速度，0為云臺攝像機的垂直最大角速度，W1為 云臺攝像機鏡頭水平方向上的最大視角，W2為云臺攝像機鏡頭垂直方向上的最大視角。計算完成上述參數(shù)后，終端設(shè)備就可以根據(jù)計算結(jié)果對云臺攝像機進行轉(zhuǎn)動控制 了。具體的，終端設(shè)備根據(jù)上述計算結(jié)果，判斷云臺攝像機是否需要進行水平方向轉(zhuǎn)動，如 果需要，則根據(jù)云臺攝像機的轉(zhuǎn)動方向發(fā)送水平轉(zhuǎn)動啟動指令給云臺攝像機，其中攜帶有 云臺攝像機的像素點水平移動速度Vl的值，并根據(jù)水平轉(zhuǎn)動時長Tl啟動定時器，當(dāng)定時器 到達計時時長Tl時，向云臺攝像機發(fā)送停止轉(zhuǎn)動的指令。同理，對于垂直方向，終端設(shè)備根 據(jù)上述計算結(jié)果，判斷云臺攝像機是否需要進行垂直方向轉(zhuǎn)動，如果需要，則根據(jù)云臺攝像
11機的轉(zhuǎn)動方向發(fā)送垂直轉(zhuǎn)動啟動指令給云臺攝像機，其中攜帶有云臺攝像機的像素點垂直 移動速度V2的值，并根據(jù)水平轉(zhuǎn)動時長T2啟動定時器，當(dāng)定時器到達計時時長T2時，向云 臺攝像機發(fā)送停止轉(zhuǎn)動的指令。上述控制流程中，可先控制云臺攝像機進行水平方向轉(zhuǎn)動，再控制云臺攝像機進 行垂直方向轉(zhuǎn)動，也可先進行垂直方向轉(zhuǎn)動的控制，再進行水平方向的轉(zhuǎn)動控制。如果云臺 攝像機無需進行水平方向或/和垂直方向的轉(zhuǎn)動，則無需進行相應(yīng)的轉(zhuǎn)動控制。步驟303，終端設(shè)備根據(jù)拉框所選區(qū)域的坐標(biāo)數(shù)據(jù)和云臺攝像機的相關(guān)設(shè)備參數(shù)， 計算光學(xué)變焦放大倍數(shù)，根據(jù)放大倍數(shù)計算變焦放大操作所需的持續(xù)時長，然后向云臺攝 像機發(fā)送相應(yīng)命令，以控制云臺攝像機進行調(diào)焦變倍。具體的，終端設(shè)備可首先根據(jù)拉框所選區(qū)域的起點坐標(biāo)(xl，yl)和結(jié)束坐標(biāo)(x2， y2)，計算變焦放大倍數(shù)K:K = max (2x/L, 2y/M)........................................[6]其中，L為拉框所選區(qū)域的長度L = x2_xl ；M為拉框所選區(qū)域的高度M = y2_yl ； 變焦放大倍數(shù)K為x/L和y/M兩者中的較大值。優(yōu)選的，如果K> 35，則將K取值為35。這 是因為目前市場上大部分云臺攝像機所支持的變焦范圍為1到35倍，因此如果計算出的變 焦倍數(shù)超過35，則可按35倍計算。當(dāng)然，根據(jù)實際云臺攝像機所支持的變焦范圍，可根據(jù)上 述技術(shù)思想適當(dāng)調(diào)整變焦放大倍數(shù)K。然后，在根據(jù)變焦放大倍數(shù)K和云臺攝像機的變焦時長t，計算變焦放大操作的持 續(xù)時長T3 T3 = log2K*5/t..................................................[7]計算完成上述參數(shù)后，終端設(shè)備就可以根據(jù)計算結(jié)果對云臺攝像機進行調(diào)焦變倍 控制了。具體的，終端設(shè)備向云臺攝像機生成并發(fā)送變焦放大指令，并根據(jù)變焦放大操作的 持續(xù)時長T3啟動定時器，當(dāng)定時器到達計時時長T3時，生成并發(fā)送停止變焦的指令給云臺 攝像機。上述流程的公式W]中給出的云臺攝像機的像素點水平移動速度VI，可通過以下 方式推導(dǎo)得出在最小第二焦距(即光學(xué)系統(tǒng)中衡量光的聚集或發(fā)散的度量方式，指從透鏡中心 到光聚集之象方焦點的距離)k時，云臺攝像機的視角為θ = 2tan-lh/2f..................................................[8]其中，θ為視角，f為焦距，h為攝象機畫面尺寸。從公式[8]可以看出焦距最小時，鏡頭視角處于最大，即最大視角W;同時焦距最 小時，云臺的轉(zhuǎn)動角速度最大，即云臺每秒可轉(zhuǎn)動Q角度。取景范圍角度有水平視角和垂直 視角之分，視角大小和焦距有關(guān)，也和成像面積有關(guān)。當(dāng)監(jiān)控畫面靜止不動時，鏡頭視角為W，C⑶成像畫面的水平像素為h，可推理出， 云臺旋轉(zhuǎn)一周，C⑶成像畫面的水平像素總和B = h*360/w。云臺的轉(zhuǎn)動速度為Q，則云臺 轉(zhuǎn)動一秒CXD成像畫面的水平像素點總和為A = 2xQ/w ；即像素點水平移動速度為Vl = 2xQ/w10同理，可推導(dǎo)出云臺攝像機的像素點垂直移動速度V2 = 2y0/w2。云臺攝像機支持焦距/速度自動匹配，即云臺轉(zhuǎn)動時從CXD成像畫面看到的轉(zhuǎn)動 速度與焦距無關(guān)，其原理可如圖4所示云臺攝像機根據(jù)鏡頭當(dāng)前焦距，調(diào)整云臺轉(zhuǎn)動的速度。該原理使得云臺攝像機在上下左右運動時候，不管當(dāng)前焦距是多少，從C⑶成像畫面看 到物體的運動速度始終一致。例如云臺攝像機在某一轉(zhuǎn)速下，最小焦距k時，鏡頭水平或 者垂直轉(zhuǎn)動一秒鐘，焦平面(C⑶成像畫面)所轉(zhuǎn)過的像素點個數(shù)為Ll ；任意焦距χ時，水平 或者垂直轉(zhuǎn)動一秒鐘，焦平面(CCD成像畫面)所轉(zhuǎn)過的像素點個數(shù)為L2 ；任意焦距m時， 水平或者垂直轉(zhuǎn)動一秒鐘，焦平面(C⑶成像畫面)所轉(zhuǎn)過的像素點個數(shù)為L3 ；Ll = 12 = L3。由于云臺攝像機支持焦距/速度自動匹配，即云臺轉(zhuǎn)動時從C⑶成像畫面看到的 移動速度與云臺攝像機當(dāng)前的焦距無關(guān)，當(dāng)轉(zhuǎn)速檔位選擇一定時，任意焦距下，像素點移動 速度一樣，因此在最小第二焦距k時所計算出來的像素點移動速度等于任何焦距下的像素 點移動速度。對圖3所示的流程進行改進，可以得到本發(fā)明的另一實施例。其中，云臺攝像機的 相關(guān)設(shè)備參數(shù)可以預(yù)先配置在終端設(shè)備上，這樣就不需要服務(wù)器將云臺攝像機的設(shè)備參數(shù) 發(fā)送給終端設(shè)備了，因而可一定程度上減少網(wǎng)絡(luò)資源或傳輸資源開銷。通過以上描述可以看出，本發(fā)明實施例通過由服務(wù)器將拉框所選區(qū)域的坐標(biāo)數(shù)據(jù) 發(fā)送給終端設(shè)備，由終端設(shè)備根據(jù)該坐標(biāo)數(shù)據(jù)以及云臺攝像機的設(shè)備參數(shù)，確定云臺攝像 機的轉(zhuǎn)動方向、速度和轉(zhuǎn)動持續(xù)時長，以及變焦倍數(shù)和變焦持續(xù)時長，從而生成相應(yīng)控制指 令并發(fā)送給云臺攝像機，云臺攝像機僅需根據(jù)控制指令進行操作，即可實現(xiàn)拉框放大功能。 與現(xiàn)有技術(shù)相比，一方面，對云臺攝像機沒有過多技術(shù)要求，如對于自身不具備拉框放大功 能的云臺攝像機(自身無法實現(xiàn)轉(zhuǎn)動和變焦的相關(guān)計算)，根據(jù)本發(fā)明實施例，僅需根據(jù)控 制指令進行操作，無需進行轉(zhuǎn)動和變焦的相關(guān)計算，從而提高了音視頻監(jiān)控系統(tǒng)的兼容性； 另一方面，在音視頻監(jiān)控系統(tǒng)中，服務(wù)器與終端設(shè)備通過網(wǎng)絡(luò)相互通信，而網(wǎng)絡(luò)存在不穩(wěn)定 性，因此由終端設(shè)備向云臺攝像機發(fā)送控制指令，可提高系統(tǒng)穩(wěn)定性，并且由終端設(shè)備進行 云臺攝像機控制的相關(guān)計算可以減輕服務(wù)器的處理負擔(dān)。本發(fā)明實施例可由音視頻監(jiān)控系統(tǒng)軟件實現(xiàn)，可較大限度的兼容目前市場上所有 云臺攝像機，無需服務(wù)器重新編碼，即接即用，有效的解決了各種品牌的云臺攝像機實現(xiàn)拉 框放大兼容性的問題，同時降低了拉框放大實現(xiàn)門檻，無需云臺攝像機支持此功能即可實 現(xiàn)。需要說明的是，由于目前對云臺攝像機的控制通常是先控制其轉(zhuǎn)動再控制其變 焦，因此為提高兼容性，本發(fā)明實施例優(yōu)選先控制云臺攝像機轉(zhuǎn)動再控制其變焦。當(dāng)然，現(xiàn) 控制云臺攝像機變焦再控制其轉(zhuǎn)動，也可以一定程度上實現(xiàn)拉框放大功能?；谙嗤募夹g(shù)構(gòu)思，本發(fā)明實施例還提供了一種可應(yīng)用于上述流程的終端設(shè) 備。參見圖5，為本發(fā)明實施例提供的終端設(shè)備的結(jié)構(gòu)示意圖，該終端設(shè)備可應(yīng)用于音 視頻監(jiān)控系統(tǒng)。該終端設(shè)備可包括接收模塊501，用于接收服務(wù)器發(fā)送的云臺攝像機控制指示，其中攜帶有云臺攝像 機目標(biāo)成像區(qū)域在當(dāng)前圖像窗口中的坐標(biāo)參數(shù)；控制參數(shù)確定模塊502，用于根據(jù)所述目標(biāo)成像區(qū)域的坐標(biāo)參數(shù)，以及云臺攝像機 的設(shè)備參數(shù)，確定云臺攝像機的轉(zhuǎn)動方向、轉(zhuǎn)動速度和轉(zhuǎn)動持續(xù)時長，以及變焦持續(xù)時長；控制模塊503，用于根據(jù)確定出的轉(zhuǎn)動方向、轉(zhuǎn)動速度和轉(zhuǎn)動持續(xù)時長控制所述云
13臺攝像機進行轉(zhuǎn)動，根據(jù)變焦持續(xù)時長控制所述云臺攝像機進行變焦。上述終端設(shè)備中，控制參數(shù)確定模塊502可通過以下方式確定云臺攝像機的轉(zhuǎn)動 方向根據(jù)所述目標(biāo)成像區(qū)域的坐標(biāo)參數(shù)確定該區(qū)域的中心點坐標(biāo)參數(shù)；當(dāng)a > χ時，判斷云臺攝像機需向左轉(zhuǎn)動；當(dāng)a < χ時，判斷云臺攝像機需向右轉(zhuǎn)動；當(dāng)a = χ時，判斷云臺攝像機無需水平轉(zhuǎn)動；當(dāng)b > y時，判斷云臺攝像機需向上轉(zhuǎn)動；當(dāng)b < y時，判斷云臺攝像機需向下轉(zhuǎn)動；當(dāng)b = y時，判斷云臺攝像機無需垂直轉(zhuǎn)動；其中，(a，b)為所述目標(biāo)成像區(qū)域中心點的坐標(biāo)參數(shù)，(x，y)為圖像窗口中心點的 坐標(biāo)參數(shù)。上述終端設(shè)備中，控制參數(shù)確定模塊502可通過以下方式確定云臺攝像機的轉(zhuǎn)動 速度Vl = 2xQ/w!V2 = 2y0/w2其中，Vl為云臺攝像機的像素點水平移動速度，V2為云臺攝像機的像素點垂直移 動速度，(x，y)為圖像窗口中心點的坐標(biāo)參數(shù)，Q為云臺攝像機的水平最大角速度，0為云臺 攝像機的垂直最大角速度，W1為云臺攝像機鏡頭水平方向上的最大視角，W2為云臺攝像機 鏡頭垂直方向上的最大視角；控制參數(shù)確定模塊502可通過以下方式確定云臺攝像機的轉(zhuǎn)動持續(xù)時長Tl = |a-x I/VlT2 = I b-y | /V2其中，Tl為云臺攝像機的水平方向轉(zhuǎn)動持續(xù)時長，T2為云臺攝像機的水垂直向轉(zhuǎn) 動持續(xù)時長，(a，b)為所述目標(biāo)成像區(qū)域中心點的坐標(biāo)參數(shù)，(x,y)為圖像窗口中心點的坐 標(biāo)參數(shù)。上述終端設(shè)備中，控制參數(shù)確定模塊502可通過以下方式確定變焦持續(xù)時長確定云臺攝像機的變焦倍數(shù)K = max (2x/L, 2y/M)其中，K為云臺攝像機的變焦倍數(shù)，(X，y)為圖像窗口中心點的坐標(biāo)參數(shù)，L = x2-xl,M = y2-yl, (xl, yl)為所述目標(biāo)成像區(qū)域的起點坐標(biāo)參數(shù)，(χ2，ψΣ)為所述目標(biāo)成 像區(qū)域的結(jié)束點坐標(biāo)參數(shù)；確定云臺攝像機的變焦持續(xù)時長Τ3 = log2K*5/t其中，T3為云臺攝像機的變焦持續(xù)時長，K為云臺攝像機的變焦倍數(shù)，t為云臺攝 像機鏡頭從最短焦距變成最長焦距所需的時長。上述終端設(shè)備中，控制模塊503可通過以下方式對云臺攝像機的轉(zhuǎn)動進行控制 生成啟動云臺攝像機水平轉(zhuǎn)動的控制指令，其中攜帶有水平轉(zhuǎn)動速度參數(shù)，啟動第一定時 器，并將生成的啟動云臺攝像機水平轉(zhuǎn)動的控制指令發(fā)送給云臺攝像機；當(dāng)?shù)谝欢〞r器的 定時時長達到水平轉(zhuǎn)動持續(xù)時長時，生成停止轉(zhuǎn)動的控制指令并發(fā)送給所述云臺攝像機；或/和，生成啟動云臺攝像機垂直轉(zhuǎn)動的控制指令，其中攜帶有垂直轉(zhuǎn)動速度參數(shù)，啟動第 二定時器，并將生成的啟動云臺攝像機垂直轉(zhuǎn)動的控制指令發(fā)送給云臺攝像機；當(dāng)?shù)诙?時器的定時時長達到垂直轉(zhuǎn)動持續(xù)時長時，生成停止轉(zhuǎn)動的控制指令并發(fā)送給所述云臺攝 像機。上述終端設(shè)備中，控制模塊503可通過以下方式對云臺攝像機的變焦進行控制 生成變焦控制指令，啟動第三定時器，并將生成的變焦控制指令發(fā)送給云臺攝像機；當(dāng)?shù)谌?定時器的定時時長達到所述變焦持續(xù)時長時，生成停止變焦的控制指令并發(fā)送給所述云臺 攝像機。本領(lǐng)域技術(shù)人員可以理解實施例中的裝置中的模塊可以按照實施例描述進行分 布于實施例的裝置中，也可以進行相應(yīng)變化位于不同于本實施例的一個或多個裝置中。上 述實施例的模塊可以合并為一個模塊，也可以進一步拆分成多個子模塊。通過以上的實施方式的描述，本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以清楚地了解到本發(fā)明可借助 軟件加必需的通用硬件平臺的方式來實現(xiàn)，當(dāng)然也可以通過硬件，但很多情況下前者是更 佳的實施方式?；谶@樣的理解，本發(fā)明的技術(shù)方案本質(zhì)上或者說對現(xiàn)有技術(shù)做出貢獻的 部分可以以軟件產(chǎn)品的形式體現(xiàn)出來，該計算機軟件產(chǎn)品存儲在一個存儲介質(zhì)中，包括若 干指令用以使得一臺終端設(shè)備(可以是手機，個人計算機，服務(wù)器，或者網(wǎng)絡(luò)設(shè)備等)執(zhí)行 本發(fā)明各個實施例所述的方法。以上所述僅是本發(fā)明的優(yōu)選實施方式，應(yīng)當(dāng)指出，對于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人 員來說，在不脫離本發(fā)明原理的前提下，還可以做出若干改進和潤飾，這些改進和潤飾也應(yīng) 視本發(fā)明的保護范圍。
1權(quán)利要求
1.一種云臺攝像機控制方法，應(yīng)用于包含有服務(wù)器、終端設(shè)備和云臺攝像機的音視頻 監(jiān)控系統(tǒng)，其特征在于，包括終端設(shè)備接收服務(wù)器發(fā)送的云臺攝像機控制指示，其中攜帶有云臺攝像機目標(biāo)成像區(qū) 域在當(dāng)前圖像窗口中的坐標(biāo)參數(shù)；所述終端設(shè)備根據(jù)所述目標(biāo)成像區(qū)域的坐標(biāo)參數(shù)，以及云臺攝像機的設(shè)備參數(shù)，確定 云臺攝像機的轉(zhuǎn)動方向、轉(zhuǎn)動速度和轉(zhuǎn)動持續(xù)時長，以及變焦持續(xù)時長；所述終端設(shè)備根據(jù)確定出的轉(zhuǎn)動方向、轉(zhuǎn)動速度和轉(zhuǎn)動持續(xù)時長控制所述云臺攝像機 進行轉(zhuǎn)動，根據(jù)變焦持續(xù)時長控制所述云臺攝像機進行變焦。
2.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述終端設(shè)備根據(jù)所述目標(biāo)成像區(qū)域的坐 標(biāo)參數(shù)，以及云臺攝像機的設(shè)備參數(shù)，確定云臺攝像機的轉(zhuǎn)動方向，包括所述終端設(shè)備根據(jù)所述目標(biāo)成像區(qū)域的坐標(biāo)參數(shù)確定該區(qū)域的中心點坐標(biāo)參數(shù)； 當(dāng)a > χ時，判斷云臺攝像機需向左轉(zhuǎn)動； 當(dāng)a < χ時，判斷云臺攝像機需向右轉(zhuǎn)動； 當(dāng)a = χ時，判斷云臺攝像機無需水平轉(zhuǎn)動； 當(dāng)b > y時，判斷云臺攝像機需向上轉(zhuǎn)動； 當(dāng)b < y時，判斷云臺攝像機需向下轉(zhuǎn)動； 當(dāng)b = y時，判斷云臺攝像機無需垂直轉(zhuǎn)動；其中，(a，b)為所述目標(biāo)成像區(qū)域中心點的坐標(biāo)參數(shù)，(x，y)為當(dāng)前圖像窗口中心點的 坐標(biāo)參數(shù)。
3.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述終端設(shè)備根據(jù)所述目標(biāo)成像區(qū)域的坐 標(biāo)參數(shù)，以及云臺攝像機的設(shè)備參數(shù)，確定云臺攝像機的轉(zhuǎn)動速度，具體為Vl = 2XQ/W! V2 = 2y0/w2其中，Vl為云臺攝像機的像素點水平移動速度，V2為云臺攝像機的像素點垂直移動速 度，(x，y)為當(dāng)前圖像窗口中心點的坐標(biāo)參數(shù)，Q為云臺攝像機的水平最大角速度，0為云臺 攝像機的垂直最大角速度，W1為云臺攝像機鏡頭水平方向上的最大視角，W2為云臺攝像機 鏡頭垂直方向上的最大視角；所述終端設(shè)備根據(jù)所述目標(biāo)成像區(qū)域的坐標(biāo)參數(shù)，以及云臺攝像機的設(shè)備參數(shù)，確定 云臺攝像機的轉(zhuǎn)動持續(xù)時長，包括 Tl = Ia-X I/Vl T2 = b-y|/V2其中，Tl為云臺攝像機的水平方向轉(zhuǎn)動持續(xù)時長，T2為云臺攝像機的水垂直向轉(zhuǎn)動持 續(xù)時長，(a,b)為所述目標(biāo)成像區(qū)域中心點的坐標(biāo)參數(shù)，(x,y)為當(dāng)前圖像窗口中心點的坐 標(biāo)參數(shù)。
4.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述終端設(shè)備根據(jù)所述目標(biāo)成像區(qū)域的坐 標(biāo)參數(shù)，以及云臺攝像機的設(shè)備參數(shù)，確定變焦持續(xù)時長，包括所述終端設(shè)備采用以下方式確定云臺攝像機的變焦倍數(shù) K = max(2x/L,2y/M)其中，K為云臺攝像機的變焦倍數(shù)，(X，y)為當(dāng)前圖像窗口中心點的坐標(biāo)參數(shù)，L =x2-xl,M = y2-yl, (xl, yl)為所述目標(biāo)成像區(qū)域的起點坐標(biāo)參數(shù)，(x2, y2)為所述目標(biāo)成 像區(qū)域的結(jié)束點坐標(biāo)參數(shù)；所述終端設(shè)備根據(jù)以下方式確定云臺攝像機的變焦持續(xù)時長 T3 = log2K*5/t其中，T3為云臺攝像機的變焦持續(xù)時長，K為云臺攝像機的變焦倍數(shù)，t為云臺攝像機 鏡頭從最短焦距變成最長焦距所需的時長。
5.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述終端設(shè)備根據(jù)確定出的轉(zhuǎn)動方向、轉(zhuǎn)動 速度和轉(zhuǎn)動持續(xù)時長，控制所述云臺攝像機進行轉(zhuǎn)動，包括所述終端設(shè)備生成啟動云臺攝像機水平轉(zhuǎn)動的控制指令，其中攜帶有水平轉(zhuǎn)動速度參 數(shù)，啟動第一定時器，并將生成的啟動云臺攝像機水平轉(zhuǎn)動的控制指令發(fā)送給云臺攝像機; 當(dāng)?shù)谝欢〞r器的定時時長達到水平轉(zhuǎn)動持續(xù)時長時，生成停止轉(zhuǎn)動的控制指令并發(fā)送給所 述云臺攝像機；或/和所述終端設(shè)備生成啟動云臺攝像機垂直轉(zhuǎn)動的控制指令，其中攜帶有垂直轉(zhuǎn)動速度參 數(shù)，啟動第二定時器，并將生成的啟動云臺攝像機垂直轉(zhuǎn)動的控制指令發(fā)送給云臺攝像機； 當(dāng)?shù)诙〞r器的定時時長達到垂直轉(zhuǎn)動持續(xù)時長時，生成停止轉(zhuǎn)動的控制指令并發(fā)送給所 述云臺攝像機。
6.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述終端設(shè)備根據(jù)確定出的變焦持續(xù)時長， 控制所述云臺攝像機進行變焦，包括所述終端設(shè)備生成變焦控制指令，啟動第三定時器，并將生成的變焦控制指令發(fā)送給 云臺攝像機；當(dāng)?shù)谌〞r器的定時時長達到所述變焦持續(xù)時長時，生成停止變焦的控制指 令并發(fā)送給所述云臺攝像機。
7.—種終端設(shè)備，應(yīng)用于音視頻監(jiān)控系統(tǒng)，其特征在于，包括接收模塊，用于接收服務(wù)器發(fā)送的云臺攝像機控制指示，其中攜帶有云臺攝像機目標(biāo) 成像區(qū)域在當(dāng)前圖像窗口中的坐標(biāo)參數(shù)；控制參數(shù)確定模塊，用于根據(jù)所述目標(biāo)成像區(qū)域的坐標(biāo)參數(shù)，以及云臺攝像機的設(shè)備 參數(shù)，確定云臺攝像機的轉(zhuǎn)動方向、轉(zhuǎn)動速度和轉(zhuǎn)動持續(xù)時長，以及變焦持續(xù)時長；控制模塊，用于根據(jù)確定出的轉(zhuǎn)動方向、轉(zhuǎn)動速度和轉(zhuǎn)動持續(xù)時長控制所述云臺攝像 機進行轉(zhuǎn)動，根據(jù)變焦持續(xù)時長控制所述云臺攝像機進行變焦。
8.如權(quán)利要求7所述的終端設(shè)備，其特征在于，所述控制參數(shù)確定模塊具體用于，通過 以下方式確定云臺攝像機的轉(zhuǎn)動方向根據(jù)所述目標(biāo)成像區(qū)域的坐標(biāo)參數(shù)確定該區(qū)域的中心點坐標(biāo)參數(shù)； 當(dāng)a > χ時，判斷云臺攝像機需向左轉(zhuǎn)動； 當(dāng)a < χ時，判斷云臺攝像機需向右轉(zhuǎn)動； 當(dāng)a = χ時，判斷云臺攝像機無需水平轉(zhuǎn)動； 當(dāng)b > y時，判斷云臺攝像機需向上轉(zhuǎn)動； 當(dāng)b < y時，判斷云臺攝像機需向下轉(zhuǎn)動； 當(dāng)b = y時，判斷云臺攝像機無需垂直轉(zhuǎn)動；其中，(a，b)為所述目標(biāo)成像區(qū)域中心點的坐標(biāo)參數(shù)，(x，y)為當(dāng)前圖像窗口中心點的 坐標(biāo)參數(shù)。
9.如權(quán)利要求7所述的終端設(shè)備，其特征在于，所述控制參數(shù)確定模塊具體用于，通過 以下方式確定云臺攝像機的轉(zhuǎn)動速度Vl = 2XQ/W!V2 = 2y0/w2其中，Vl為云臺攝像機的像素點水平移動速度，V2為云臺攝像機的像素點垂直移動速 度，(x，y)為當(dāng)前圖像窗口中心點的坐標(biāo)參數(shù)，Q為云臺攝像機的水平最大角速度，0為云臺 攝像機的垂直最大角速度，W1為云臺攝像機鏡頭水平方向上的最大視角，W2為云臺攝像機 鏡頭垂直方向上的最大視角；所述控制參數(shù)確定模塊具體用于，通過以下方式確定云臺攝像機的轉(zhuǎn)動持續(xù)時長Tl = Ia-X I/VlT2 = b-y|/V2其中，Tl為云臺攝像機的水平方向轉(zhuǎn)動持續(xù)時長，T2為云臺攝像機的水垂直向轉(zhuǎn)動持 續(xù)時長，(a,b)為所述目標(biāo)成像區(qū)域中心點的坐標(biāo)參數(shù)，(x,y)為當(dāng)前圖像窗口中心點的坐 標(biāo)參數(shù)。
10.如權(quán)利要求7所述的終端設(shè)備，其特征在于，所述控制參數(shù)確定模塊具體用于，通 過以下方式確定變焦持續(xù)時長確定云臺攝像機的變焦倍數(shù)K = max(2x/L,2y/M)其中，K為云臺攝像機的變焦倍數(shù)，(X，y)為當(dāng)前圖像窗口中心點的坐標(biāo)參數(shù)，L = x2-xl,M = y2-yl, (xl, yl)為所述目標(biāo)成像區(qū)域的起點坐標(biāo)參數(shù)，(x2, y2)為所述目標(biāo)成 像區(qū)域的結(jié)束點坐標(biāo)參數(shù)；確定云臺攝像機的變焦持續(xù)時長T3 = log2K*5/t其中，T3為云臺攝像機的變焦持續(xù)時長，K為云臺攝像機的變焦倍數(shù)，t為云臺攝像機 鏡頭從最短焦距變成最長焦距所需的時長。
11.如權(quán)利要求7所述的終端設(shè)備，其特征在于，所述控制模塊具體用于，生成啟動云 臺攝像機水平轉(zhuǎn)動的控制指令，其中攜帶有水平轉(zhuǎn)動速度參數(shù)，啟動第一定時器，并將生成 的啟動云臺攝像機水平轉(zhuǎn)動的控制指令發(fā)送給云臺攝像機；當(dāng)?shù)谝欢〞r器的定時時長達到 水平轉(zhuǎn)動持續(xù)時長時，生成停止轉(zhuǎn)動的控制指令并發(fā)送給所述云臺攝像機；或/和，生成啟 動云臺攝像機垂直轉(zhuǎn)動的控制指令，其中攜帶有垂直轉(zhuǎn)動速度參數(shù)，啟動第二定時器，并將 生成的啟動云臺攝像機垂直轉(zhuǎn)動的控制指令發(fā)送給云臺攝像機；當(dāng)?shù)诙〞r器的定時時長 達到垂直轉(zhuǎn)動持續(xù)時長時，生成停止轉(zhuǎn)動的控制指令并發(fā)送給所述云臺攝像機。
12.如權(quán)利要求7所述的終端設(shè)備，其特征在于，所述控制模塊具體用于，生成變焦控 制指令，啟動第三定時器，并將生成的變焦控制指令發(fā)送給云臺攝像機；當(dāng)?shù)谌〞r器的定 時時長達到所述變焦持續(xù)時長時，生成停止變焦的控制指令并發(fā)送給所述云臺攝像機。
13.一種音視頻監(jiān)控系統(tǒng)，其特征在于，包括服務(wù)器、云臺攝像機，以及如權(quán)利要求7 至12任一項所述的終端設(shè)備；其中，所述服務(wù)器，用于接收用戶對當(dāng)前云臺攝像機所采集的圖像中的目標(biāo)成像區(qū)域進行放 大的請求，向控制所述云臺攝像機的終端設(shè)備發(fā)送云臺攝像機控制指示，其中攜帶有云臺攝像機目標(biāo)成像區(qū)域在當(dāng)前圖像窗口中的坐標(biāo)參數(shù)；所述終端設(shè)備，用于接收服務(wù)器發(fā)送的云臺攝像機控制指示，根據(jù)其中攜帶的目標(biāo)成 像區(qū)域的坐標(biāo)參數(shù)，以及云臺攝像機的設(shè)備參數(shù)，確定云臺攝像機的轉(zhuǎn)動方向、轉(zhuǎn)動速度和 轉(zhuǎn)動持續(xù)時長，以及變焦持續(xù)時長；并根據(jù)確定出的轉(zhuǎn)動方向、轉(zhuǎn)動速度和轉(zhuǎn)動持續(xù)時長控 制所述云臺攝像機進行轉(zhuǎn)動，根據(jù)變焦持續(xù)時長控制所述云臺攝像機進行變焦； 所述云臺攝像機，用于根據(jù)所述終端設(shè)備的控制進行操作。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種云臺攝像機控制方法及其裝置和系統(tǒng)，應(yīng)用于包含有服務(wù)器、終端設(shè)備和云臺攝像機的音視頻監(jiān)控系統(tǒng)，該方法包括終端設(shè)備接收服務(wù)器發(fā)送的云臺攝像機控制指示，其中攜帶有云臺攝像機目標(biāo)成像區(qū)域在當(dāng)前圖像窗口中的坐標(biāo)參數(shù)；所述終端設(shè)備根據(jù)所述目標(biāo)成像區(qū)域的坐標(biāo)參數(shù)，以及云臺攝像機的設(shè)備參數(shù)，確定云臺攝像機的轉(zhuǎn)動方向、轉(zhuǎn)動速度和轉(zhuǎn)動持續(xù)時長，以及變焦持續(xù)時長；所述終端設(shè)備根據(jù)確定出的轉(zhuǎn)動方向、轉(zhuǎn)動速度和轉(zhuǎn)動持續(xù)時長控制所述云臺攝像機進行轉(zhuǎn)動，根據(jù)變焦持續(xù)時長控制所述云臺攝像機進行變焦。采用本發(fā)明可提高音視頻監(jiān)控系統(tǒng)的兼容性。
文檔編號H04N7/18GK102098499SQ20111007211
公開日2011年6月15日 申請日期2011年3月24日 優(yōu)先權(quán)日2011年3月24日
發(fā)明者蘇佳, 陳飛 申請人:杭州華三通信技術(shù)有限公司