視頻圖像信息標注方法及裝置制造方法
【專利摘要】本申請提供一種視頻圖像信息標注方法，應用于顯示終端設備，該方法包括：獲取攝像機當前拍攝的視場角度范圍；查詢信息關聯表，獲取在所述視場角度范圍內的多個目標對象的信息，所述信息關聯表，根據預設方法生成；對所述多個目標對象中的每一個目標對象進行如下處理：計算所述目標對象在所述攝像機拍攝的畫面中的標注位置；將所述目標對象的信息標注在所述標注位置上。通過本申請使用者可以從視頻圖像中獲得更多的目標對象信息。
【專利說明】視頻圖像信息標注方法及裝置
【技術領域】
[0001] 本發明涉及視頻監控【技術領域】，尤其涉及一種視頻圖像信息標注方法及裝置。
【背景技術】
[0002] 隨著平安城市的建設，海量監控探頭的建設大大改善了社會治安情況，在查閱海 量監控視頻時，使用者往往無法記住每個攝像機的位置，每一個攝像機覆蓋范圍內的建筑、 街道等地址信息。在監控攝像機的實時圖像瀏覽過程中，圖像內的某條路、某個建筑、某個 位置的辨認就變得復雜。
[0003] 現有技術方案一：專利（CN201010223795. 4)揭示了一種自動標注路段信息的視 頻監控系統。該技術采用人工標注，自動顯示。僅考慮了攝像機水平角的范圍和道路的覆 蓋，標注精度低，準確性差。同時，僅能夠標注道路，無法標注其他信息，對于道路復雜的情 況也無法應付。
[0004] 現有技術方案二：專利（CN201010225796. 2)揭示了一種利用攝像頭堅直和水平 角度標注路段信息的監控系統。該技術與技術方案一類似，增加了攝像機堅直角的范圍計 算，相比技術方案一，計算精度稍有提升，但其它問題仍然存在。
[0005] 現有技術方案三：專利（CN201010281299. 4)揭示了一種利用預置位標注路段文 字信息的交通監控系統。該技術不同于技術方案一和技術方案二，利用云臺攝像機的內部 預置位記錄，人為指定某個預置位點與某條道路的關聯關系，該方法用于標記時，能夠精確 標記，但是，在顯示時，存在預置位唯一性，實際使用過程無法方便找到有標記的預置位，并 且受限于預置位記錄的數量，無法記錄太多的信息，該方法僅能標識有限的道路信息。
[0006] 可見，現有技術方案中均采用人工標注，但是人工標注的信息量有限，因此，無法 滿足使用者對視頻圖像中道路、建筑以及街道等地址信息的顯示需求。
【發明內容】
[0007] 有鑒于此，本申請提供一種視頻圖像信息標注方法，應用于顯示終端設備，該方法 包括：
[0008] 獲取攝像機當前拍攝的視場角度范圍；
[0009] 查詢信息關聯表，獲取在所述視場角度范圍內的多個目標對象的信息，所述信息 關聯表根據預設方法生成；
[0010] 對所述多個目標對象中的每一個目標對象進行如下處理：
[0011] 計算所述目標對象在所述攝像機拍攝的畫面中的標注位置；將所述目標對象的信 息標注在所述標注位置上。
[0012] 本申請還提供一種視頻圖像信息標注裝置，應用于顯示終端設備，該裝置包括：
[0013] 視場范圍獲取單元，用于獲取攝像機當前拍攝的視場角度范圍；
[0014] 對象信息獲取單元，用于查詢信息關聯表，獲取在所述視場角度范圍內的多個目 標對象的信息，所述信息關聯表根據預設方法生成；
[0015] 對象信息標注單元，用于對所述多個目標對象中的每一個目標對象進行如下處 理：計算所述目標對象在所述攝像機拍攝的畫面中的標注位置；將所述目標對象的信息標 注在所述標注位置上。
[0016] 本申請利用標準信息庫中的海量信息，建立攝像機拍攝目標對象時的角度與標準 信息庫中目標對象的對應關系，生成信息關聯表。當攝像機拍攝時，根據攝像機當前的視場 角度范圍，查詢信息關聯表，找到落在該視場角度范圍內的目標對象信息，將目標對象信息 標注在畫面中的對應位置。可見，本申請通過引入標準信息庫，使使用者可以從視頻圖像中 獲得更多的目標對象信息。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0017] 圖1是本申請一種實施例的視頻圖像信息標注方法的處理流程圖；
[0018] 圖2是本申請一種實施例的攝像機水平角關系不意圖；
[0019] 圖3是本申請一種實施例的攝像機成像示意圖；
[0020] 圖4是本申請一種實施例的攝像機水平角計算不意圖；
[0021] 圖5是本申請一種實施例的攝像機俯仰角計算示意圖；
[0022] 圖6是本申請一種實施例中視頻圖像信息標注裝置的基礎硬件示意圖；
[0023] 圖7是本申請一個實施例中的視頻圖像信息標注裝置的結構示意圖。
【具體實施方式】
[0024] 為使本申請的目的、技術方案及優點更加清楚明白，以下參照附圖對本申請所述 方案作進一步地詳細說明。
[0025] 在視頻監控系統中，用戶通過顯示終端設備實時瀏覽監控攝像機拍攝的視頻畫 面，該畫面中通常包括大量的建筑物以及道路，用戶僅通過觀察畫面無法直接獲知當前畫 面中建筑物以及道路的信息，通常需要知道攝像機的位置，以及對拍攝場景比較熟悉的情 況下，才能辨識出建筑物和道路的具體信息。
[0026] 現有技術方案，通過人工標注的方法，只能標注部分道路信息，用戶從視頻畫面中 獲取的信息量有限，不能滿足復雜環境下用戶對標注信息量的需求。
[0027] 針對上述問題，本申請實施例提出了一種視頻圖像信息標注方法。利用標準信息 庫中的海量信息，建立攝像機拍攝目標對象時的角度與標準信息庫中目標對象的對應關 系，生成信息關聯表。當攝像機拍攝時，根據攝像機當前的視場角度范圍，查詢信息關聯表， 找到落在該視場角度范圍內的目標對象信息，將目標對象信息標注在畫面中的對應位置。
[0028] 請參見圖1，為本申請視頻圖像信息標注方法的一個實施例流程圖，該實施例對視 頻圖像信息標注的過程進行描述，應用于顯示終端設備上，包括以下步驟：
[0029] 步驟110,獲取攝像機當前拍攝的視場角度范圍。
[0030] 當攝像機處于某一角度進行拍攝時，可以根據攝像機當前的水平角、俯仰角、焦距 以及成像面的大小，確定當前攝像機拍攝的視場角度范圍。
[0031] 攝像機的水平角和俯仰角可通過攝像機云臺記錄的信息獲得。攝像機云臺記錄的 俯仰角即為攝像機的俯仰角，假設。為當前攝像機的俯仰角。攝像機云臺記錄的水平角 為相對于云臺自身零度的順時針水平角，在安裝攝像機時，云臺自身零度與正北零度存在 一個順時針的偏差角，根據云臺記錄的水平角和偏差角可以計算出攝像機相對于正北零度 的順時針水平角。以圖2所示攝像機當前朝向為例，γ為順時針偏差角，α為攝像機當前 朝向相對于云臺零度的順時針水平角，β為攝像機當前朝向相對于正北零度的順時針水平 角，則
[0032]
【權利要求】
1. 一種視頻圖像信息標注方法，應用于顯示終端設備，其特征在于，該方法包括： 獲取攝像機當前拍攝的視場角度范圍； 查詢信息關聯表，獲取在所述視場角度范圍內的多個目標對象的信息，所述信息關聯 表根據預設方法生成； 對所述多個目標對象中的每一個目標對象進行如下處理： 計算所述目標對象在所述攝像機拍攝的畫面中的標注位置；將所述目標對象的信息標 注在所述標注位置上。
2. 如權利要求1所述的方法，其特征在于，所述信息關聯表根據預設方法生成，包括： 確定所述攝像機進行信息標注的目標對象； 獲取目標對象的經緯度； 對所述目標對象進行如下處理： 根據所述攝像機的經緯度和所述目標對象的經緯度，結合攝像機安裝參數，計算所述 目標對象位于攝像機顯示畫面中心時攝像機的水平角和俯仰角；生成所述目標對象的信息 關聯表項，所述信息關聯表項包含所述目標對象對應的攝像機的水平角和俯仰角與所述目 標對象信息的關聯關系。
3. 如權利要求2所述的方法，其特征在于，所述根據所述攝像機的經緯度和所述目標 對象的經緯度，結合攝像機安裝參數，計算所述目標對象位于攝像機顯示畫面中心時攝像 機的水平角和俯仰角，包括： 計算所述攝像機的水平角β，具體計算過程為： 計算所述攝像機與所述目標對象的緯度差對應的距離Slat : Slat = ((X2-X1)/360)*(2*Pi*R) 其中， R為地球半徑； XI為攝像機的纟韋度； X2為目標對象的緯度； 計算所述攝像機所在緯度平面的緯度半徑R' ： R' = R*cos(XI) 基于攝像機所在緯度，計算攝像機與目標對象經度差對應的距離Sion : Sion = ((Y2-Y1)/360)*(2*Pi*R，) 其中， Y1為攝像機的經度； Y2為目標對象的經度； 計算攝像機與目標對象的地面水平距離L和緯度差對應的距離Slat形成的銳角 temp ： temp = arctan(Slon/Slat) 以攝像機作為平面直角坐標系原點，根據目標對象所處象限位置，計算所述攝像機的 水平角β: 當所述目標對象位于第一象限時，β = temp ; 當所述目標對象位于第二象限時，β = 360-temp ; 當所述目標對象位于第三象限時，β = 180+temp; 當所述目標對象位于第四象限時，β = 180-temp; 計算所述攝像機的俯仰角σ，具體計算過程為： 計算攝像機與目標對象的地面水平距離L: L^VSlat2 + Sion2 σ = arctan(G/L) 其中，G為攝像機的安裝高度。
4. 如權利要求2所述的方法，其特征在于，所述生成所述目標對象的信息關聯表項之 前，還包括： 在所述攝像機可轉動的水平角范圍內，劃分若干預設水平角； 當所述攝像機旋轉到所述若干預設水平角中的每一個預設水平角位置時，記錄所述攝 像機在當前預設水平角下拍攝到最遠地面邊界時的邊界俯仰角，生成地面邊界表； 查詢所述地面邊界表，根據所述目標對象對應的攝像機水平角，獲取所述攝像機水平 角對應的邊界俯仰角； 比較所述邊界俯仰角與所述目標對象對應的攝像機俯仰角； 當所述目標對象對應的攝像機俯仰角小于所述邊界俯仰角時，將所述邊界俯仰角作為 所述目標對象對應的攝像機俯仰角。
5. 如權利要求1所述的方法，其特征在于，計算所述目標對象在所述攝像機拍攝的畫 面中的標注位置，包括： 計算所述目標對象在所述攝像機拍攝的畫面中的水平標注位置W' ： W' = ((β ' - (β_Φ))/2Φ)*·\ν 其中， β '為目標對象對應的攝像機水平角； β為當前攝像機中心的水平角； Φ為最大水平偏差角； W為成像面的水平寬度； 計算所述目標對象在所述攝像機拍攝的畫面中的垂直標注位置Η' ： Η，= ((〇，-(〇- θ ))/2 θ )*Η 其中， σ '為目標對象對應的攝像機俯仰角； σ為當前攝像機中心的俯仰角； Θ為最大俯仰偏差角； Η為成像面的垂直高度。
6. -種視頻圖像信息標注裝置，應用于顯示終端設備，其特征在于，該裝置包括： 視場范圍獲取單元，用于獲取攝像機當前拍攝的視場角度范圍； 對象信息獲取單元，用于查詢信息關聯表，獲取在所述視場角度范圍內的多個目標對 象的信息，所述信息關聯表根據預設方法生成； 對象信息標注單元，用于對所述多個目標對象中的每一個目標對象進行如下處理：計 算所述目標對象在所述攝像機拍攝的畫面中的標注位置；將所述目標對象的信息標注在所 述標注位置上。
7. 如權利要求6所述的裝置，其特征在于，所述對象信息獲取單元，包括： 目標對象確定模塊，用于確定所述攝像機進行信息標注的目標對象； 對象經緯度獲取模塊，用于獲取目標對象的經緯度； 關聯表生成模塊，用于對所述目標對象進行如下處理：根據所述攝像機的經緯度和所 述目標對象的經緯度，結合攝像機安裝參數，計算所述目標對象位于攝像機顯示畫面中心 時攝像機的水平角和俯仰角；生成所述目標對象的信息關聯表項，所述信息關聯表項包含 所述目標對象對應的攝像機的水平角和俯仰角與所述目標對象信息的關聯關系。
8. 如權利要求7所述的裝置，其特征在于，所述關聯表生成模塊具體用于： 計算所述攝像機的水平角β，具體計算過程為： 計算所述攝像機與所述目標對象的緯度差對應的距離Slat : Slat = ((X2-X1)/360)*(2*Pi*R) 其中， R為地球半徑； XI為攝像機的纟韋度； X2為目標對象的緯度； 計算所述攝像機所在緯度平面的緯度半徑R' ： R' = R*cos (XI) 基于攝像機所在緯度，計算攝像機與目標對象經度差對應的距離Sion : Sion = ((Y2-Y1)/360)*(2*Pi*R，) 其中， Y1為攝像機的經度； Y2為目標對象的經度； 計算攝像機與目標對象的地面水平距離L和緯度差對應的距離Slat形成的銳角 temp ： temp = arctan(Slon/Slat) 以攝像機作為平面直角坐標系原點，根據目標對象所處象限位置，計算所述攝像機的 水平角β: 當所述目標對象位于第一象限時，β = temp ; 當所述目標對象位于第二象限時，β = 360-temp; 當所述目標對象位于第三象限時，β = 180+temp ; 當所述目標對象位于第四象限時，β = 180-temp ; 計算所述攝像機的俯仰角σ，具體計算過程為： 計算攝像機與目標對象的地面水平距離L: L^VSlat2 + Sion2 σ = arctan(G/L) 其中，G為攝像機的安裝高度。
9. 如權利要求7所述的裝置，其特征在于，所述關聯表生成模塊，還包括： 水平角劃分子模塊，用于在所述攝像機可轉動的水平角范圍內，劃分若干預設水平 角； 邊界表生成子模塊，用于當所述攝像機旋轉到所述若干預設水平角中的每一個預設水 平角位置時，記錄所述攝像機在當前預設水平角下拍攝到最遠地面邊界時的邊界俯仰角， 生成地面邊界表； 俯仰角獲取子模塊，用于查詢所述地面邊界表，根據所述目標對象對應的攝像機水平 角，獲取所述攝像機水平角對應的邊界俯仰角； 俯仰角比較子模塊，用于比較所述邊界俯仰角與所述目標對象對應的攝像機俯仰角； 俯仰角確定子模塊，用于當所述目標對象對應的攝像機俯仰角小于所述邊界俯仰角 時，將所述邊界俯仰角作為所述目標對象對應的攝像機俯仰角。
10.如權利要求6所述的裝置，其特征在于，所述對象信息標注單元具體用于： 計算所述目標對象在所述攝像機拍攝的畫面中的水平標注位置W' ： W' = ((β ' - (β_Φ))/2Φ)*·\ν 其中， β '為目標對象對應的攝像機水平角； β為當前攝像機中心的水平角； Φ為最大水平偏差角； W為成像面的水平寬度； 計算所述目標對象在所述攝像機拍攝的畫面中的垂直標注位置Η' ： Η，= ((〇，-(〇- θ ))/2 θ )*Η 其中， σ '為目標對象對應的攝像機俯仰角； σ為當前攝像機中心的俯仰角； Θ為最大俯仰偏差角； Η為成像面的垂直高度。
【文檔編號】H04N7/18GK104284155SQ201410552529
【公開日】2015年1月14日 申請日期:2014年10月16日 優先權日:2014年10月16日
【發明者】丁立新, 田少華, 吳美 申請人:浙江宇視科技有限公司