TWI407386B - 影像自動追蹤之監控方法 - Google Patents
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Description
本發明係關於一種影像監控方法，特別係指一種同步(零時差)的影像自動追蹤之監控方法。
隨著科技的發展，傳統的保全人員搭配一般固定式攝影機的監控方式已無法滿足人們對於安全監控的需求，由於影像處理技術的快速發展、以及硬體價格的下降，可搭配影像處理技術的影像監視裝置已逐漸被廣泛使用，促使原本技術封閉的安全監控領域，朝向高科技的趨勢邁進。
一般而言，攝影機可略區分為固定式攝影機及旋轉變焦式(Pan/Tilt/Zoom,PTZ)攝影機兩種，其中旋轉變焦式攝影機具有旋轉功能及變焦功能，包含快速球(speed dome)攝影機，而固定式攝影機僅能觀察固定場景的固定大小，無法旋轉及變焦。
固定式攝影機可監視其所在場所內所有可疑的人、事、及物。然而，由於不具有旋轉或變焦功能，故，即使已監視到其所在之場所內有一入侵者，此固定式攝影機仍然極有可能因入侵者之影像係位於固定式攝影機無法監視之角落或陰影處、或因入侵者距離此固定式攝影機過遠而於固定影像中呈現過小之影像，而無法提供固定式攝影機之使用者有效的資訊。
旋轉變焦式攝影機可有效地克服固定式攝影機所面對之上述問題。在發現其所監視之場所中出現一入侵者後，旋轉變焦式攝影機可利用旋轉功能將其所產生之旋轉變焦影像中入侵者的影像先移動至上述旋轉變焦影像之中央、並接著運用變焦功能放大入侵者之影像，如此一來，旋轉變焦攝影機之使用者便可清楚地看見入侵者之臉孔。
在目前監控市場上旋轉變焦式攝影機已達到普遍化的趨勢，藉由攝影機的移動與改變焦距達到監控無死角的功能。智慧影像系統(Intelligent Video System,IVS)或影像分析器可用以分析影像中可疑的物件並由旋轉變焦式攝影機監控追蹤上述物件，進而達到自動監控的功效，而無須由使用者進行人工監控，但當發生突發事件而事件地點並非旋轉變焦式攝影機事先設定好的預設位置時，由於事發地點並非旋轉對焦式攝影機的預設位置，故無法即刻旋轉並對焦至事發地點，亦即此影像分析器無法立即將畫面轉向至事件發生地點，導致旋轉變焦式攝影機及影像分析器無法有效運用而造成安全監控的漏洞，本發明於是生焉。
為了克服上述之缺點及困難，本發明提供一種即時的影像自動監控方法。
本發明之目的在於提出一種同步定位及自動追蹤的影像監控方法，係利用一固定式攝影機、一旋轉對焦式攝影機及一影像分析器建立一自動追蹤關聯資料，進而使得影像分析裝置分析偵測到一可疑物件時，旋轉對焦式攝影機可根據上述自動追蹤關聯資料立即定位並對焦至上述可疑物件之位置並持續追蹤此可疑物件，藉此達到即時(或零時差)自動監控的功效。
為達到上述目的，本發明揭露一種影像自動追蹤之監控方法，其步驟包含：以一固定式攝影機及一旋轉變焦式攝影機建立一關聯定位資料；設定一分析警報規則於一影像分析器中；藉由上述影像分析器偵測是否存在符合上述分析警報規則之物件於該固定式攝影機之畫面中；若是，則利用一關聯模組根據上述關聯定位資料控制上述旋轉變焦式攝影機對準上述物件；藉由上述關聯模組及上述影像分析器控制上述旋轉變焦式攝影機追蹤上述物件；其中，關聯定位資料包含至少二定位點資料，藉以定義旋轉變焦式攝影機的轉動(pan)、傾斜(tile)、縮放值(zoom)，而影像分析器可根據分析警報規則持續偵測並擷取上述物件之位置，以利於旋轉變焦式攝影機追蹤。
另一方面，本發明更提供一種影像自動監控之方法，其步驟包含：以一設備管理模組建立一攝影機資料；以上述設備管理模組建立一旋轉變焦式攝影機資料；以上述設備管理模組建立一影像分析器資料；以一關聯模組建立一自動追蹤關聯資料；藉由一中央管理模組偵測一影像分析器是否有警報發生；若是，則由上述關聯模組根據上述自動追蹤關聯資料控制一旋轉變焦式攝影機以執行自動追蹤；若否，則結束此影像監控方法。此外，本影像自動監控方法更包含利用上述中央管理模組偵測上述攝影機資料之畫面是否存在被選取之物件或位置；若是，則利用上述關聯模組將一旋轉變焦式攝影機之拍攝影像轉移至上述被選取之物件或位置。
本發明之另一優點在於上述技術特徵更可設定於複數固定式攝影機及旋轉變焦式攝影機，以達到多場景的同步自動監控功能。
以上所述係用以闡明本發明之目的、達成此目的之技術手段、以及其產生的優點等等。而本發明可從以下較佳實施例之敘述並伴隨後附圖式及申請專利範圍使讀者得以清楚了解。
本發明將以較佳實施例及觀點加以敘述，此類敘述係解釋本發明之結構及步驟，僅用以說明而非用以限制本發明之申請專利範圍。因此，除說明書中之較佳實施例以外，本發明亦可廣泛實行於其他實施例中。
本發明之同步影像監控系統如第五圖所示，此影像監控系統包含：設備通訊介面501、影像擷取設備502、固定式攝影機503、旋轉變焦式攝影機504、網路攝影機505、網路旋轉變焦式攝影機506、管理系統通訊介面601、中央管理模組602、設備管理模組603、關聯模組604、影像處理模組605、警報通知模組606、系統資料庫607及影像分析器(Intelligent Video System,IVS)608。在本實施例中，固定式攝影機503及旋轉變焦式攝影機504均係連接至影像擷取設備502，藉以產生可透過網路傳輸的視訊串流，而影像擷取設備502可包含影像擷取卡(Capture Card)、網路視訊錄影機(NVR)或數位視訊錄影機(DVR)等等。而影像擷取設備502、網路攝影機505、及網路旋轉變焦式攝影機506均分別耦合至設備通訊介面501，藉以傳輸所獲得的影像或視訊至中央管理模組602，其中，中央管理模組係耦合至一管理系統通訊介面601，藉以與設備通訊介面501進行有線或無線傳輸，其中，可利用乙太網路(ethernet)、網際網路、WiFi無線網路或其他通訊網路進行無線傳輸。而設備管理模組603、關聯模組604、影像處理模組605、警報通知模組606、系統資料庫607、及影像分析器608均分別耦合至中央管理模組602，且中央管理模組602、設備管理模組603、關聯模組604、影像處理模組605、警報通知模組606均可編程於電腦之處理裝置中，如處理器、數位訊號處理器(digital signal processor,DSP)、微控制器、特殊應用積體電路(application-specific integrated circuit,ASIC)、專門應用指令集處理器(ASIP)、晶片、多晶片或晶片集、系統晶片(SoC)、多處理器系統晶片(MPSoC)、可編程邏輯控制器(PLC)、圖形處理單元(GPU)或場可程式閘陣列(field programmable gate array,FPGA)等等，而系統資料庫607係用以儲存攝影機資料及攝影機關聯資料，其可為電腦可讀取媒體，如硬碟、光碟、快閃記憶體(Flash)、隨機存取記憶體(RAM)或唯讀記憶體(ROM)等等。其中，設備管理模組603係用以管理固定式攝影機503、旋轉變焦式攝影機504、網路攝影機505及網路旋轉變焦式攝影機506，進而建立影上攝影機的資料；而關聯模組604則係用以建立攝影機關聯資料，並可於固定式攝影機503畫面之特定區域被選擇或點擊時，控制旋轉變焦式攝影機504之畫面中心立即轉移以利於拍攝被選取或點擊畫面所關連之地理位置；影像處理模組則是將中央管理模組602所獲得的視訊串流轉換為可在螢幕上播放的視訊格式，如JPEG、MJPEG、MPEG1、MPEG2、MPEG4、H.263、H.264；警報通知模組606則可在影像分析器608偵測到可疑人物、或發生事件時，發出警報以提醒使用者。
相關執行本發明即時同步影像自動監控系統之方法，其步驟簡述如下：首先，選擇一固定式攝影機及選擇一旋轉變焦式攝影機(PTZ camera)；然後，利用上述固定式攝影機及上述旋轉變焦式攝影機建立一關聯定位資料，其包含至少二定位點資料，藉以定義旋轉變焦式攝影機的轉動(pan)、傾斜(tile)、縮放(zoom)值；接著，選擇一影像分析器(IVS)並設定一分析警報規則於上述影像分析器；然後，利用上述影像分析器根據上述分析警報規則偵測是否存在符合(或違反)上述分析警報規則之物件；若是，則利用上述關聯模組根據關聯定位資料控制上述旋轉變焦式攝影機對準上述物件；最後，藉由上述關聯模組及上述影像分析器控制上述旋轉變焦式攝影機追蹤上述物件。藉此，本發明所揭露之旋轉變焦式攝影機可根據關聯定位資料立即將畫面轉移至影像分析器所測得的可疑物件，並根據影像分析器的偵測結果持續追蹤上述物件，進而達到即時的影像自動監控功效。
請參閱第一圖所示，第一圖為本發明最佳實施例之流程圖，係揭露一種影像自動監控之方法，其步驟詳如下述：於步驟101中，啟動一影像自動監控系統，上述之影像自動監控系統包含至少一固定式攝影機及至少一旋轉變焦式攝影機(Pan/Tilt/Zoom,PTZ)，其中旋轉變焦式攝影機較佳為快速球(speed dome)攝影機；然後，於步驟102中，在此系統裡，由一中央管理模組偵測是否存在一攝影機資料於系統資料庫中，上述攝影機資料係指由固定式攝影機所擷取產生的影像資料，具體而言，此攝影機資料係為一視訊串流(video streaming)，其可壓縮為JPEG、MJPEG、MPEG1、MPEG2、MPEG4、H.263、H.264等格式；然而，若系統資料庫中並不存在任何攝影機資料，則進入步驟103，利用一設備管理模組建立一攝影機資料，亦即利用設備管理模組取得固定式攝影機之影像資料，並儲存於系統資料庫中；接著，若系統資料庫中已存在攝影機資料，進入步驟104中，由中央管理模組偵測是否存在至少一旋轉變焦式攝影機資料於系統資料庫中，上述旋轉變焦式攝影機資料係由旋轉變焦式攝影機所擷取產生之影像資料，具體而言，亦為一視訊串流；然而，若系統資料庫中並不存在任何旋轉變焦式攝影機資料，則進入步驟105，利用設備管理模組建立一旋轉變焦式攝影機資料，亦即利用設備管理模組取得旋轉變焦式攝影機之影像資料，並儲存於系統資料庫中；然而，若存在旋轉變焦式攝影機資料，則進入步驟106中，由中央管理模組偵測是否存在至少一影像分析器資料於系統資料庫中，具體而言，此影像分析器資料係指一種影像演算(image processing)的流程，用以分析擷取之影像，其可根據使用者之需求來設計，由於此影像演算流程並非本發明之重點所在，故於此不再詳加描述；然而，若系統資料庫中並不存在任何影像分析器資料，則進入步驟107中，利用設備管理模組建立一影像分析器資料，亦即取得一影像分析器的影像演算流程或影像演算法；然後，進入步驟108中，由中央管理模組偵測是否存在自動追蹤關聯資料於系統資料庫中，上述之自動追蹤關聯資料包含關聯定位資料及分析警報規則，其中關聯定位資料包含至少兩定位點資料，其係用以定義旋轉變焦式攝影機之拍攝影像定位至固定式攝影機中畫面各個位置所需的轉動(pan)、傾斜(tile)及縮放(zoom)值，俾使旋轉變焦式攝影機可迅速定位，進而使得旋轉變焦式攝影機之鏡頭可以擷取由影像分析器偵測得之物件(例如，但不限於人、交通工具等)，至於詳細的定位方式將於本說明書另外敘明，而分析警報規則係由使用者所設定，用以決定所欲監控的對象或物件及其監控範圍；若系統資料庫中不存在任何自動追蹤關聯資料，則進入步驟109中，由關聯模組建立自動追蹤關聯資料，關於本步驟109之詳細執行流程將於本說明書中另外敘明；然後，於步驟110中，利用關聯模組執行關聯控制，上述之關聯控制係指當影像分析器偵測到一符合分析警報規則之物件時，或由使用者選取固定式攝影機的畫面中一物件或位置時，旋轉變焦式攝影機可立即反應，移動旋轉變焦式攝影機鏡頭，俾使鏡頭所擷取影像包含上述物件或位置，最佳為位於所擷取影像之中央區域，亦即畫面影像中心，並可對焦於上述物件；接著，於步驟111中，由中央管理模組偵測影像分析器是否有警報發生，亦即偵測固定攝影機之畫面中是否存在符合(或違反)分析警報規則之物件；若是，則進入步驟112中，執行自動追蹤，關於其詳細流程將於本說明書另外敘明；若否，則可進入步驟115中，由使用者決定是否結束本監控程序，或是進入步驟113中，由中央管理模組偵測固定攝影機之畫面是否被選取或點擊，更具體而言，本發明包含一使用者介面，其可顯示固定式攝影機的拍攝畫面或影像，並且於顯示幕上顯示游標以供使用者選取或點擊欲觀察之物件或位置；若被選取或點擊，則進入步驟114中，由關聯模組執行關聯控制將旋轉變焦式攝影機之畫面移至被選取或點擊之物件或位置，並可對焦於上述之物件或位置；若無被選取或點擊，則進入步驟115中，由使用者決定是否結束此監控程序；最後，若選擇結束監控程序，則於步驟116中，結束此影像監控方法。
請參閱第二圖，本圖詳細描述步驟109中建立自動追蹤關聯資料的方法，其大致可分為建立關聯定位資料(步驟201-209)及設定分析警報規則(步驟210-215)兩部分。其中，關聯定位資料之建立步驟詳如下述：於步驟201中，選取一固定式攝影機；然後，於步驟202中，選取一旋轉變焦式攝影機，其係與上述之固定式攝影機相關聯之旋轉變焦式攝影機，亦即，此旋轉變焦式攝影機必須可拍攝到所選取之固定式攝影機之視野；接著，於步驟203中，由關聯模組偵測系統資料庫中是否存在兩定位點之資料；若已存在兩定位點之資料，則進入步驟204中，定義關聯定位資料之名稱，具體而言，使用者可透過使用者介面輸入文字或數字以做為此關聯資料之名稱；然後，進入步驟205中，儲存關聯定位資料於系統資料庫中；然而，回到步驟203，若系統資料庫中並不存在兩定位點之資料，則進入步驟206；於步驟206中，利用上述固定式攝影機設定一定位點，具體而言，可由使用者於固定式攝影機所拍攝之影像畫面中選取或點擊一物件或一位置，將其定義為一定位點；然後，於步驟207中，控制上述旋轉變焦式攝影機的鏡頭，俾使被選取物件或位置呈現於上述旋轉變焦式攝影機所擷取之影像或畫面中心，完成定位程序。具體而言，可由使用者控制，使得上述旋轉變焦式攝影機左右轉動(pan)及上下傾斜(tile)，進而將畫面中心對準並固定於上述之定位點；接著，於步驟208中，調整此旋轉變焦式攝影機之畫面以符合物件大小，具體而言，係利用旋轉變焦式攝影機之變焦功能，縮放(zoom)此旋轉變焦式攝影機之畫面，並對焦於定位點，俾使位於定位點之物件或位置於旋轉變焦式攝影機的畫面中佔有一定比例的面積且清晰可見，藉以達到監控之功效。
然後，於步驟209中，將上述之定位點資料儲存於系統資料庫中，具體而言，係將於定位點時旋轉變焦式攝影機之左右轉動(pan)、上下傾斜(Tile)及縮放大小(zoon)值分別定義為(X1
,Y1
,Z1
)，而儲存為一定位點資料。然後並回到步驟203中，重複步驟206-209以建立另一定位點(X2
,Y2
,Z2
)的資料，而根據上述兩定位點的資料，即可於步驟204中，定義關聯定位資料之名稱並於步驟205中儲存之。此關聯定位資料係利用上述兩定位點，以計算出將旋轉變焦式攝影機對準至固定式攝影機畫面中其他各點所需的(X,Y,Z)，亦即旋轉變焦式攝影機之拍攝影像移轉至上述各點所需的轉動(pan)、傾斜(tile)及縮放值(zoom)，詳細的計算方式如下所述：定義一平面座標(x,y)於固定攝影機的畫面中，假設第一定位點於固定攝影機的畫面中座標為(x1
,y1
)，而第二定位點座標為(x2
,y2
)，而旋轉變焦式攝影機由原點轉動至第一定位點的pan值為X1
，轉至第二定位點的pan值為X2
，則可定義一絕對轉動參數Base_P=((X1
*(x2
/x1
))-X2
)/(x2
/x1
-1)，且由此絕對轉動參數定義一相對轉動參數Com_P=(X1
-Base_P)/x1
，而由絕對轉動參數Base_P及相對轉動參數Com_P即可計算出固定式攝影機的畫面中其他欲觀察位置的pan值X，其關係式如下：
X=Base_P+x*Com_P
其中，x係指欲觀察位置於固定式攝影機畫面中的橫座標值，透過上述關係式即可得到旋轉變焦式攝影機轉動至此位置的pan值X。同理，假設旋轉變焦式攝影機由原點傾斜至第一定位點的tile值為Y1
，至第二定位點的tile值為Y2
，則可定義一絕對傾斜參數Base_T=((Y1
*(y2
/y1
))-Y2
)/(y2
/y1
-1)，且由此絕對傾斜參數定義一相對傾斜參數Com_T=(Y1
-Base_T)/y1
，而由絕對傾斜參數Base_T及相對傾斜參數Com_T即可計算出固定式攝影機的畫面中其他欲觀察位置的Y值，其關係式如下：
Y=Base_T+y*Com_T
其中，y係指欲觀察位置於固定式攝影機畫面中的縱座標值，而利用上述關係式即可得到旋轉變焦式攝影機轉動至此位置的tile值Y。最後，假設旋轉變焦式攝影機於第一定位點的縮放值(zoom)為Z1
，至第二定位點的zoom值為Z2
，則可定義一絕對縮放參數Base_Z=((Z1
*(y2
/y1
))-Z2
)/(y2
/y1
-1)，且由此絕對縮放參數定義一相對縮放參數Com_Z=(Z1
-Base_Z)/y1
，而由絕對縮放參數Base_Z及相對縮放參數Com_Z即可計算出固定式攝影機的畫面中其他欲觀察位置的Z值，其關係式如下：
Z=Base_Z+y*Com_Z
其中，y係指欲觀察位置於固定式攝影機畫面中的縱座標值，而利用上述關係式即可得到旋轉變焦式攝影機轉動至此位置的縮放(zoom)值Z。據此，只要由固定式攝影機及旋轉變焦式攝影機定義兩定位點，即可得到上述關係式的各參數值，進而可透過上述關係式將固定式攝影機的畫面中的各個位置(x,y)轉換為(X,Y,Z)值，亦即得到旋轉變焦式攝影機由原點定位到各個位置所需要的轉動(pan)、傾斜(tile)及縮放(zoom)值，藉此，當影像分析器偵測到固定攝影機之畫面中任一點(x,y)符合分析警報規則而觸發警報時，或固定攝影機之畫面中任一點(x,y)被選取或點擊時，關聯模組即可立即將(x,y)轉換為(X,Y,Z)值並根據此(X,Y,Z)值控制旋轉變焦式攝影機至觸發警報之位置或是被選取點擊之位置，進而達到即時、零時差的監控。
當關聯定位資料建立完成後，即可進入設定分析警報規則之步驟，詳細流程如以下所述：於步驟210時，偵測上述影像分析器中是否已存在分析警報規則；若是，則進入步驟215中，將上述關聯定位資料及此分析警報規則儲存為自動追蹤關聯資料；若影像分析器中並不存在分析警報規則，則進入步驟211中，由使用者選擇偵測規則型態，具體而言，偵測規則係指如何決定影像分析器的分析範圍，大體上可分為三種，分別為半線型、雙半線型及區域範圍型，其中，半線型係指使用者僅需於固定式攝影機之拍攝畫面中畫一條線，由此線所區分的其中一邊即為影像分析器之分析範圍；雙半線型係指使用者需於固定式攝影機之拍攝畫面中畫兩條線，由這兩條線所分割的部分區塊為影像分析器之分析範圍；而區域範圍型係由使用者於固定式攝影機之拍攝畫面中圈選一特定範圍，於圈選範圍內或外的區塊即為影像分析器之分析範圍。然後，於步驟212中，選擇偵測影像物件型態，具體而言，本步驟係用以決定於影像分析器之分析範圍中所欲分析的標的物類型，其可包含，但不侷限於，交通載具(如：汽車、摩托車、腳踏車等等)、人、動物或任何移動物體等等；接著，於步驟213中，由使用者於固定攝影機之拍攝畫面之顯示幕上描繪偵測規則，具體而言，若於步驟211中所選擇的偵測規則型態為半線型，則使用者可於上述顯示幕上描繪任一線；若選擇的偵測規則型態為雙半線型，則使用者可於上述顯示幕上描繪任兩條線；若選擇的偵測規則型態為區域範圍型，則使用者可於上述顯示幕上描繪至少一封閉圖形，如圓形、矩形、或三角形等等。接著，於步驟214中，將上述之偵測規則及偵測影像物件型態儲存為一分析警報規則。最後，於步驟215中，將上述關聯定位資料及此分析警報規則儲存為自動追蹤關聯資料。
請參閱第三圖，本圖詳細描述步驟112中自動追蹤之流程，其步驟如下所述：首先，於步驟301中，搜尋系統資料庫內是否存在自動追蹤關聯資料；然後，於步驟302中，利用影像分析器擷取於固定攝影機畫面中觸發警報之物件，具體而言，影像分析器可根據使用者所設定之分析警報規則偵測並擷取於固定攝影機之拍攝畫面中符合(或違反)上述分析警報規則之物件；接著，於步驟303中，利用關聯模組計算旋轉變焦式攝影機之拍攝畫面移動至上述物件之所需距離，具體而言，假設觸發警報之物件位於A點，座標為(x3
,y3
)，關聯模組可根據兩定位點定義出的上述關係式，將其轉換為(X3
,Y3
,Z3
)，亦即旋轉變焦式攝影機由原點定位到(x3
,y3
)所需要的轉動(pan)、傾斜(tile)及縮放(zoom)值，假設目前旋轉變焦式攝影機之畫面中心係對應到B點，座標為(x4
,y4
)，關聯模組可根據上述關係式，將其轉換為(X4
,Y4
,Z4
)，亦即旋轉變焦式攝影機由原點定位到(x4
,y4
)所需要的轉動(pan)、傾斜(tile)及縮放(zoom)值，然後利用關聯模組計算(X3
,Y3
,Z3
)與(X4
,Y4
,Z4
)的差異(△X1
,△Y1
,△Z1
)，此即為將旋轉變焦式攝影機之畫面由目前位置(B點)移動至物件位置(A點)之所需距離；接著，於步驟304中，根據上述之所需距離(△X1
,△Y1
,△Z1
)，控制此旋轉變焦式攝影機之鏡頭，俾使其顯示畫面對準此物件位置。由於本發明所建立之關聯定位資料，可將固定式攝影機的畫面中的各個位置(x,y)轉換為(X,Y,Z)值，亦即旋轉變焦式攝影機由原點定位到各個位置所需要的轉動(pan)、傾斜(tile)及縮放(zoom)值，故當影像分析器偵測到觸發警報之物件時，旋轉變焦式攝影機即可根據關聯定位資料立即將其畫面移轉至上述物件之位置，進而達到零時差的自動監控之功效；然後，於步驟305中，由影像分析器偵測此物件是否仍存在於固定式攝影機之拍攝畫面中；若無，則進入步驟306中，由關聯模組控制此旋轉變焦式攝影機之鏡頭移轉回預設位置；然而，若此物件仍位於固定式攝影機的畫面中，則回到步驟302中，由影像分析器偵測並擷取此物件之下一位置，再經由步驟303及304，計算並控制旋轉變焦式攝影機對準於此物件之下一位置，最後再進入步驟305中，偵測此物件是否仍於固定式攝影機之畫面中，若是，則繼續重複步驟302-304，監控此物件。因此，只要此物件仍在固定式攝影機之拍攝範圍內，無論其位置如何變動，影像分析器均可偵測並擷取之，故旋轉變焦式攝影機可立即監控並持續追蹤此物件，進而達到同步的影像自動追蹤功效。
請參閱第四圖，本圖詳細描述於步驟114中移動旋轉變焦式攝影機之畫面至被選取物件或位置之方法，其步驟如下所述：首先，於步驟401中，搜尋系統資料庫中之關聯定位資料；然後，進入步驟402中，利用關聯模組擷取固定式攝影機畫面中被選取或點擊之物件或位置，具體而言，當使用者移動游標至顯示固定式攝影機畫面之顯示幕上的一物件或位置並點擊時，關聯模組即可擷取此物件或位置；然後，於步驟403中，利用關聯模組計算旋轉變焦式攝影機之畫面移動上述物件或位置之所需距離，具體而言，假設被點擊位置為C點，座標(x5
,y5
)，關聯模組可根據兩定位點定義出的上述關係式，將其轉換為(X5
,Y5
,Z5
)，亦即旋轉變焦式攝影機由原點定位到(x5
,y5
)所需要的轉動(pan)、傾斜(tile)及縮放(zoom)值，假設目前旋轉變焦式攝影機之畫面中心仍對應到B點，座標為(x4
,y4
)，關聯模組可根據上述關係式，將其轉換為(X4
,Y4
,Z4
)，亦即旋轉變焦式攝影機由原點定位到(x4
,y4
)所需要的轉動(pan)、傾斜(tile)及縮放(zoom)值，然後利用關聯模組計算(X5
,Y5
,Z5
)與(X4
,Y4
,Z4
)的差異(△X2
,△Y2
,△Z2
)，此即為將旋轉變焦式攝影機之畫面由目前位置(B點)移動至被選取之物件或位置(C點)的所需距離；接著，於步驟404中，根據上述之所需距離(△X2
,△Y2
,△Z2
)，控制此旋轉變焦式攝影機之畫面，使其對準此物件或位置，進而達到即時監控之功效。
上述敘述係為本發明之較佳實施例。此領域之技藝者應得以領會其係用以說明本發明而非用以限定本發明所主張之專利權利範圍。其專利保護範圍當視後附之申請專利範圍及其等同領域而定。凡熟悉此領域之技藝者，在不脫離本專利精神或範圍內，所作之更動或潤飾，均屬於本發明所揭示精神下所完成之等效改變或設計，且應包含在下述之申請專利範圍內。
101-116．．．步驟
201-215．．．步驟
301-306．．．步驟
401-404．．．步驟
501．．．設備通訊介面
502．．．影像擷取設備
503．．．固定式攝影機
504．．．旋轉變焦式攝影機
505．．．網路攝影機
506．．．網路旋轉變焦式攝影機
601．．．管理系統通訊介面
602．．．中央管理模組
603．．．設備管理模組
604．．．關聯模組
605．．．影像處理模組
606．．．警報通知模組
607．．．系統資料庫
608．．．影像分析器
第一圖為本發明最佳實施例之流程圖；
第二圖為步驟109中建立自動追蹤關聯資料之流程圖；
第三圖為步驟112中自動追蹤之流程圖；
第四圖為步驟114中移動旋轉變焦式攝影機之畫面至被選取物件或位置之流程圖；
第五圖為一種用於本發明之影像監控方法之影像監控系統。
101-116．．．步驟
Claims (11)
- 一種影像自動追蹤之監控方法，其步驟包含：以一固定式攝影機及一旋轉變焦式攝影機建立一關聯定位資料；設定一分析警報規則於一影像分析器；藉由該影像分析器偵測是否存在符合該分析警報規則之一物件於該固定式攝影機之畫面中；若是，則利用該關聯模組根據該關聯定位資料控制該旋轉變焦式攝影機對準該物件；藉由該關聯模組及該影像分析器控制該旋轉變焦式攝影機自動追蹤該物件；其中，該關聯定位資料包含至少二定位點資料，藉以定義旋轉變焦式攝影機的轉動(pan)、傾斜(tile)、縮放(zoom)值，而該影像分析器根據該分析警報規則持續偵測該物件，以利於該旋轉變焦式攝影機自動追蹤。
- 如請求項1所述之影像自動追蹤之監控方法，其中建立該定位點資料之步驟包含：利用該固定式攝影機設定一定位點；控制該旋轉變焦式攝影機轉動並傾斜，使該旋轉變焦式攝影機所拍攝之影像包含該定位點；縮放該旋轉變焦式攝影機之影像以符合該物件大小；將該旋轉變焦式攝影機之轉動、傾斜及縮放值定義為該定位點資料。
- 如請求項1所述之影像自動追蹤之監控方法，其中設定該分析警報規則之步驟包含：選擇一偵測規則型態；選擇一偵測影像物件型態；於該固定式攝影機之畫面中描繪該偵測規則；儲存為該分析警報規則。
- 如請求項1所述之影像自動追蹤之監控方法，其中，自動追蹤該物件之步驟包含：藉由該影像分析器擷取該物件；利用該關聯模組計算該旋轉變焦式攝影機之畫面轉移至該物件所需距離；利用該關聯模組控制該旋轉變焦攝影機之畫面轉移至該物件；利用該影像分析器偵測該物件是否存在該固定式攝影機之拍攝影像中；若是，則由該關聯模組控制該旋轉變焦式攝影機追蹤該物件。
- 一種影像自動追蹤之監控方法，其步驟包含：以一設備管理模組建立一攝影機資料；以該設備管理模組建立一旋轉變焦式攝影機資料；以該設備管理模組建立一影像分析器資料；以一關聯模組建立一自動追蹤關聯資料；藉由一中央管理模組偵測一影像分析器是否有警報發生；若是，則由該關聯模組根據該自動追蹤關聯資料控制一旋轉變焦式攝影機以執行自動追蹤。
- 如請求項5所述之影像自動追蹤之監控方法，更包含：利用該中央管理模組偵測該攝影機資料中是否存在物件或位置被選取；若是，則利用該關聯模組將該旋轉變焦式攝影機所拍攝之影像轉移至該被選取之物件或位置。
- 如請求項5所述之影像自動追蹤之監控方法，其中，建立自動追蹤關聯資料之步驟包含：選擇一固定式攝影機；選擇該旋轉變焦式攝影機；利用該關聯模組確定該自動追蹤關聯資料中是否包含兩定位點資料；若否，則利用該固定式攝影機及該旋轉變焦式攝影機進行關聯定位步驟；若是，則將該兩定位點資料儲存為一關聯定位資料；選擇一影像分析器；利用該中央管理模組確定是否已設定一分析警報規則於該影像分析器中；若是，則將該關聯定位資料及該分析警報規則儲存為一自動追蹤關聯資料；若否，則設定一分析警報規則。
- 如請求項7所述之影像自動追蹤之監控方法，其中，該關聯定位步驟包含：利用該固定式攝影機設定一定位點；控制該旋轉變焦式攝影機至該定位點定位；縮放該旋轉變焦式攝影機之影像以符合物件大小。
- 如請求項7所述之影像自動追蹤之監控方法，其中，設定該分析警報規則之步驟包含：選擇一偵測規則型態；選擇一偵測影像物件型態；於該固定式攝影機之畫面中描繪規則；儲存為該分析警報規則。
- 如請求項5所述之影像自動追蹤之監控方法，其中，自動追蹤之步驟包含：由該影像偵測器擷取觸發該警報之物件；利用該關聯模組計算該旋轉變焦式攝影機之拍攝影像轉移至該物件所需距離；利用該關聯模組控制該旋轉變焦攝影機之拍攝影像轉移至該物件；利用該關聯模組控制該旋轉變焦式攝影機之拍攝影像並根據該自動追蹤關聯資料追蹤該物件。
- 如請求項6所述之影像自動追蹤之監控方法，其中，轉移一旋轉變焦式攝影機之畫面至該被選擇之物件或位置，其步驟包含：利用該關聯模組擷取該被選擇之物件或位置；利用該關聯模組計算該旋轉變焦式攝影機之拍攝影像移動至該被選擇之物件或位置之所需距離；利用該關聯模組控制該旋轉變焦攝影機之拍攝影像移動至該被選擇之物件或位置。
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Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| TW200714075A (en) * | 2005-06-28 | 2007-04-01 | Objectvideo Inc | Video surveillance system employing video primitives |
| TW200746800A (en) * | 2006-06-09 | 2007-12-16 | Hon Hai Prec Ind Co Ltd | Dynamic monitor system and method |
| TW200915852A (en) * | 2007-09-26 | 2009-04-01 | Huper Lab Co Ltd | Object corresponding method capable of real-time and accurate operating for multi-camera construction |
| TW200926820A (en) * | 2007-07-26 | 2009-06-16 | Objectvideo Inc | Video analytic rule detection system and method |
-
2010
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Patent Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| TW200714075A (en) * | 2005-06-28 | 2007-04-01 | Objectvideo Inc | Video surveillance system employing video primitives |
| TW200746800A (en) * | 2006-06-09 | 2007-12-16 | Hon Hai Prec Ind Co Ltd | Dynamic monitor system and method |
| TW200926820A (en) * | 2007-07-26 | 2009-06-16 | Objectvideo Inc | Video analytic rule detection system and method |
| TW200915852A (en) * | 2007-09-26 | 2009-04-01 | Huper Lab Co Ltd | Object corresponding method capable of real-time and accurate operating for multi-camera construction |
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