本發(fā)明涉及視頻監(jiān)控,特別涉及一種雙站協同的視頻監(jiān)控站目標關聯方法和裝置。
背景技術:
1、視頻監(jiān)控站(以下簡稱監(jiān)控站)由轉臺、光學探測器和信號處理機等組成。轉臺可以水平旋轉從而改變光學探測器指向,光學探測器一般可以以一定的幀頻觀測,得到目標的光學圖像,信號處理機用來計算和存儲相關信息。監(jiān)控站一般有搜索模式和跟蹤模式。每個監(jiān)控站由一定的觀測角域范圍,在搜索模式下,監(jiān)控站可在觀測角域內搜索目標;在跟蹤模式下,監(jiān)控站可以自動控制轉臺的轉動,使光學探測器一直跟隨目標,持續(xù)得到目標的圖像。單一監(jiān)控站觀測目標時,只能得到目標的圖像和測角信息等,而得不到更有意義的目標位置、速度等。隨著監(jiān)控系統的體系化建設,監(jiān)控站的布站更為密集,每個監(jiān)控站的觀測角域范圍有一定的重疊區(qū)域,這就給兩個或多個監(jiān)控站系統協同工作提供了硬件基礎,可實現兩個或多個監(jiān)控站關聯觀測,即同時觀測到同一個目標,從而得到目標更多的位置和運動信息,便于對目標的跟蹤、測量和處置。但各個監(jiān)控站視場內可能存在多個目標,而且監(jiān)控站能獲得的只有轉臺指向信息,如何通過有限的角度信息估算目標的位置,并對視場內可能出現的多個目標進行判別,需要設計一種雙站協同的視頻監(jiān)控站目標關聯方法。
技術實現思路
1、本發(fā)明實施例提供了一種雙站協同的視頻監(jiān)控站目標關聯方法、裝置、電子設備及存儲介質,能夠使多個監(jiān)控站快速精準定位同一目標,并得到目標更多的位置和運動信息。
2、第一方面,本發(fā)明實施例提供了一種雙站協同的視頻監(jiān)控站目標關聯方法,包括:
3、利用主監(jiān)控站對目標進行持續(xù)跟蹤,以使所述主監(jiān)控站的轉臺持續(xù)指向所述目標;其中,所述主監(jiān)控站在持續(xù)跟蹤的過程中按照預設幀頻采集多個第一目標圖像,采集到的每一幀所述第一目標圖像均標記有當前的采集時間和當前所述主監(jiān)控站的轉臺指向角度;
4、利用從監(jiān)控站在其工作角域內根據預設標準持續(xù)搜索目標,當所述從監(jiān)控站搜索到目標時,所述從監(jiān)控站對所述目標進行跟蹤,并在持續(xù)跟蹤的過程中按照預設幀頻采集多個第二目標圖像;其中,采集到的每一幀所述第二目標圖像均標記有當前的采集時間和當前所述從監(jiān)控站的轉臺指向角度;
5、當所述主監(jiān)控站和所述從監(jiān)控站均在跟蹤所述目標時,假設所述主監(jiān)控站和所述從監(jiān)控站跟蹤的目標為同一目標,并執(zhí)行:在每個采集時間下,均根據所述主監(jiān)控站的轉臺指向角度和所述從監(jiān)控站的轉臺指向角度計算出該采集時間下的目標位置;
6、根據不同采集時間下的所述目標位置計算出目標相對于所述從監(jiān)控站的角速度估計值;
7、根據多個所述第二目標圖像標記的采集時間和所述從監(jiān)控站的轉臺指向角度,計算得到目標相對于所述從監(jiān)控站的角速度測量值;
8、對比所述角速度估計值和所述角速度測量值以驗證所述從監(jiān)控站跟蹤的目標是否與主監(jiān)控站跟蹤的目標相同。
9、在一種可能的設計中,當所述從監(jiān)控站搜索到目標時,所述從監(jiān)控站對所述目標進行跟蹤之后,還包括:
10、在所述從監(jiān)控站對所述目標跟蹤預設時間后,停止跟蹤,重新執(zhí)行所述利用從監(jiān)控站在其工作角域內根據預設標準持續(xù)搜索目標的步驟。
11、在一種可能的設計中,在所述從監(jiān)控站對所述目標進行跟蹤的過程中,還包括:
12、在所述從監(jiān)控站的跟蹤過程中,持續(xù)在所述第二目標圖像中搜索符合所述預設標準的新目標;
13、當搜索到新目標時,對新目標進行跟蹤。
14、在一種可能的設計中,在每個采集時間下,均根據所述主監(jiān)控站的轉臺指向角度和所述從監(jiān)控站的轉臺指向角度計算出該采集時間下的目標位置,包括:
15、計算所述主監(jiān)控站和所述從監(jiān)控站之間的間隔距離;
16、根據所述間隔距離、所述主監(jiān)控站的轉臺指向角度和所述從監(jiān)控站的轉臺指向角度,計算目標相對所述主監(jiān)控站的所述目標位置。
17、在一種可能的設計中,所述根據不同采集時間下的目標位置計算出目標相對于所述從監(jiān)控站的角速度估計值,包括:
18、將不同采集時間下計算得到的所述目標位置按照時間順序排列,得到位置序列;
19、根據所述預設幀頻和所述位置序列,計算得到所述目標的線速度;
20、根據所述線速度和所述位置序列,計算得到目標相對于所述從監(jiān)控站的角速度估計值。
21、在一種可能的設計中,所述根據多個所述第二目標圖像標記的采集時間和所述從監(jiān)控站的轉臺指向角度,計算得到目標相對于所述從監(jiān)控站的角速度測量值,包括:
22、將多個所述第二目標圖像所標記的所述從監(jiān)控站的轉臺指向角度按照時間順序排列,得到角度序列;
23、根據所述角度序列和所述預設幀頻計算得到目標相對于所述從監(jiān)控站的角速度測量值。
24、在一種可能的設計中,所述對比所述角速度估計值和所述角速度測量值以驗證所述從監(jiān)控站跟蹤的目標是否與主監(jiān)控站跟蹤的目標相同,包括:
25、將所述角速度測量值和所述角速度估計值進行對比,得到相對誤差;
26、將所述相對誤差和預設誤差值進行對比,若所述相對誤差小于所述預設誤差值,則將所述相對誤差值與最小誤差值進行對比,若所述相對誤差值小于所述最小誤差值,則所述從監(jiān)控站跟蹤的目標為與所述主監(jiān)控站相同的目標,并將該相對誤差值標記為新的最小誤差值。
27、第二方面,本發(fā)明實施例還提供了一種雙站協同的視頻監(jiān)控站目標關聯裝置,用于實現上述任一方法,裝置包括:
28、第一單元,用于利用主監(jiān)控站對目標進行持續(xù)跟蹤,以使所述主監(jiān)控站的轉臺持續(xù)指向所述目標;其中,所述主監(jiān)控站在持續(xù)跟蹤的過程中按照預設幀頻采集多個第一目標圖像,采集到的每一幀所述第一目標圖像均標記有當前的采集時間和當前所述主監(jiān)控站的轉臺指向角度;
29、第二單元,用于利用從監(jiān)控站在其工作角域內根據預設標準持續(xù)搜索目標,當所述從監(jiān)控站搜索到目標時,所述從監(jiān)控站對所述目標進行跟蹤,并在持續(xù)跟蹤的過程中按照預設幀頻采集多個第二目標圖像;其中,采集到的每一幀所述第二目標圖像均標記有當前的采集時間和當前所述從監(jiān)控站的轉臺指向角度;
30、第三單元,用于當所述主監(jiān)控站和所述從監(jiān)控站均在跟蹤所述目標時,假設所述主監(jiān)控站和所述從監(jiān)控站跟蹤的目標為同一目標,并執(zhí)行:在每個采集時間下,均根據所述主監(jiān)控站的轉臺指向角度和所述從監(jiān)控站的轉臺指向角度計算出該采集時間下的目標位置;
31、第四單元,用于根據不同采集時間下的所述目標位置計算出目標相對于所述從監(jiān)控站的角速度估計值;
32、第五單元,用于根據多個所述第二目標圖像標記的采集時間和所述從監(jiān)控站的轉臺指向角度,計算得到目標相對于所述從監(jiān)控站的角速度測量值;
33、第六單元,用于對比所述角速度估計值和所述角速度測量值以驗證所述從監(jiān)控站跟蹤的目標是否與主監(jiān)控站跟蹤的目標相同。
34、第三方面,本發(fā)明實施例還提供了一種電子設備,包括存儲器和處理器,所述存儲器中存儲有計算機程序,所述處理器執(zhí)行所述計算機程序時,實現本說明書任一實施例所述的方法。
35、第四方面,本發(fā)明實施例還提供了一種計算機可讀存儲介質,其上存儲有計算機程序,當所述計算機程序在計算機中執(zhí)行時,令計算機執(zhí)行本說明書任一實施例所述的方法。
36、本發(fā)明與現有技術相比至少具有如下有益效果:
37、在本實施例中,主監(jiān)控站持續(xù)對一個目標進行跟蹤監(jiān)控,跟蹤監(jiān)控的過程中持續(xù)按照預設幀頻獲取關于目標的第一圖像信息。從監(jiān)控站在其工作角域持續(xù)搜索目標,當發(fā)現與預設標準匹配的目標時,即對目標進行跟蹤,跟蹤的過程中同樣按照預設幀頻獲取關于目標的第二圖像信息。在不同角度的主監(jiān)控站和從監(jiān)控站同時跟蹤一個目標時,可以根據各自的轉臺角度計算得到目標更多的位置和運動信息,便于對目標的跟蹤、測量和處置。但是從監(jiān)控站按照預設標準信息搜索到的目標可能存在錯誤,此外,從監(jiān)控站按照預設標準可能在其工作角域內搜索并跟蹤到多個不同目標。因此,為了篩選出正確目標,在從監(jiān)控站跟蹤目標后需要對跟蹤的目標進行驗證。具體地,先假設主監(jiān)控站和從監(jiān)控站跟蹤的目標為同一目標,在這個前提下進行計算,先根據主監(jiān)控站的轉臺指向角度和從監(jiān)控站的轉臺指向角度計算出該采集時間下的目標位置;得到目標位置后,可以根據不同采集時間下的目標位置計算出目標相對于從監(jiān)控站的角速度估計值;然后再根據多個第二目標圖像標記的采集時間和從監(jiān)控站的轉臺指向角度,計算得到目標相對于從監(jiān)控站的角速度測量值;角速度測量值為從監(jiān)控臺針對其跟蹤的運動目標測量得到的實際值,角速度估計值是在主監(jiān)控站和從監(jiān)控站跟蹤同一目標的假設下,計算得到的,若目標的實際角速度(角速度測量值)和假設計算值(角速度估計值)接近或相同,則證明主監(jiān)控站和從監(jiān)控站跟蹤同一目標。