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CN102196240B - 摄像装置及利用其动态侦测监控对象的方法 - Google Patents

摄像装置及利用其动态侦测监控对象的方法 Download PDF

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Abstract

一种摄像装置及利用其动态侦测监控对象的方法，该方法包括如下步骤：连续获取监控对象的若干图像；在监控对象中侦测移动物体；当侦测到移动物体时，利用人脸识别技术，在该移动物体中侦测人脸；当侦测到人脸时，根据该人脸的移动资料，获取摄像装置镜头的移动资料；当没有侦测到人脸时，根据该移动物体的移动资料，获取摄像装置镜头的移动资料；根据摄像装置镜头的移动资料，调整摄像装置镜头的位置。利用本发明可以根据监控对象中物体的移动，自动调整摄像装置镜头的位置。

Description

摄像装置及利用其动态侦测监控对象的方法
技术领域
本发明涉及一种摄像装置及利用其动态侦测监控对象的方法。
背景技术
传统的摄像装置需要监看人员随时关注监控场景的画面，当不明物体(包括人员)出现在画面中时，监看人员仅能依靠摄像装置的专属控制器，手动调整摄像装置镜头的角度和焦距，以取得较为清晰的物体影像。但是，如果监看人员忽略了画面中的移动物体，或其手动操作速度无法跟上移动中的物体时，将会造成拍摄的物体影像或人员影像的清晰度不足，从而给安全监控工作带来隐患。
发明内容
鉴于以上内容，有必要提供一种摄像装置，其可根据监控对象中物体的移动，自动调整摄像装置镜头的位置。
鉴于以上内容，还有必要提供一种利用摄像装置动态侦测监控对象的方法，其可根据监控对象中物体的移动，自动调整摄像装置镜头的位置。
一种摄像装置，用于对监控对象进行动态侦测，该摄像装置包括：镜头，用于连续获取监控对象的若干图像；动态侦测单元，用于在监控对象中侦测移动物体；人脸侦测单元，用于当动态侦测单元侦测到移动物体时，利用人脸识别技术，在该移动物体中侦测人脸；镜头调整单元，用于当人脸侦测单元侦测到人脸时，根据该人脸的移动资料，获取摄像装置镜头的移动资料；所述镜头调整单元，还用于当人脸侦测单元没有侦测到人脸时，根据该移动物体的移动资料，获取摄像装置镜头的移动资料；所述镜头调整单元，还用于根据摄像装置镜头的移动资料，调整摄像装置镜头的位置。
一种利用摄像装置动态侦测监控对象的方法，该方法包括如下步骤：连续获取监控对象的若干图像；在监控对象中侦测移动物体，当侦测到移动物体时，利用人脸识别技术，在该移动物体中侦测人脸；当侦测到人脸时，根据该人脸的移动资料，获取摄像装置镜头的移动资料；或当没有侦测到人脸时，根据该移动物体的移动资料，获取摄像装置镜头的移动资料；根据摄像装置镜头的移动资料，调整摄像装置镜头的位置。
相较于现有技术，所述的摄像装置及利用其动态侦测监控对象的方法，可以根据监控对象中物体的移动，自动调整摄像装置镜头的位置，提高了安全监控工作的效率和精确度。
附图说明
图1是本发明摄像装置较佳实施例的结构方框图。
图2是侦测到人脸时调整摄像装置的镜头位置的示意图。
图3是没有侦测到人脸时调整摄像装置的镜头位置的示意图。
图4是本发明利用摄像装置动态侦测监控对象的方法的较佳实施例的流程图。
主要元件符号说明
  摄像装置  12
  镜头  121
  动态侦测单元  122
  人脸侦测单元  123
  镜头调整单元  124
具体实施方式
如图1所示，是本发明摄像装置较佳实施例的结构方框图。在本实施例中，该摄像装置12包括镜头121、动态侦测单元122、人脸侦测单元123和镜头调整单元124。所述摄像装置12包括，但不限于，可由软件或硬件电路方式驱动的巡转台摄影机、快速球摄影机(SpeedDome)和可平移(Pan)、倾斜(Tilt)、缩放(Zoom)的PTZ(Pan/Tilt/Zoom)摄影机等。
其中，所述镜头121用于连续获取监控对象的若干图像。在本实施例中，所述镜头121为电荷耦合装置(Charge Coupled Device，CCD)。
所述动态侦测单元122用于在监控对象中侦测移动物体，及判断是否侦测到移动物体。具体而言，动态侦测单元122先从连续的若干图像中获取监控对象的当前图像和上一张图像，并计算出当前图像和上一张图像的特征值。然后，动态侦测单元122将当前图像和上一张图像的特征值进行模糊匹配，以找出当前图像和上一张图像的相符区域。最后，动态侦测单元122将当前图像和上一张图像的相符区域的特征值进行精确匹配，并将特征值不同的部分标示为所述监控对象的动态区域，该标示出的动态区域作为监控对象中的移动物体。
所述人脸侦测单元123用于当动态侦测单元122侦测到移动物体时，利用人脸识别技术，在该移动物体中侦测人脸，及判断是否侦测到人脸。其中，所述人脸侦测单元123可以利用肤色理论(如YCbCr色彩空间模型)从该移动物体中侦测人脸，也可以利用脸部特征样本对比技术(Face Template Matching)或其它面部识别技术从该移动物体中侦测人脸。
所述镜头调整单元124用于当人脸侦测单元123侦测到人脸时，根据该人脸的移动资料，获取镜头121的移动资料。在本实施例中，所述移动资料包括：移动方向、移动角度和移动距离。
举例而言，如果人脸的移动方向为向左，则镜头121的移动方向为向左；如果人脸的移动方向为向右，则镜头121的移动方向为向右；如果人脸的移动方向为向上，则镜头121的移动方向为向上；如果人脸的移动方向为向下，则镜头121的移动方向为向下。
所述镜头调整单元124还用于当人脸侦测单元123没有侦测到人脸时，根据该移动物体的移动资料，获取镜头121的移动资料。
所述镜头调整单元124还用于根据镜头121的移动资料，调整镜头121的位置。
举例而言，在侦测到人脸的情况下，镜头调整单元124根据人脸的移动方向、移动角度和移动距离移动摄像装置12的镜头121，使得摄像装置12的镜头121对准人脸。同时，镜头调整单元124放大(Zoom in)镜头121的焦距，使获取的人脸图像更大、更清晰(参阅图2所示)。在图2中，A1代表人在初始位置时，摄像装置12的镜头121获取的图像，A2代表人在移动位置后，摄像装置12的镜头121获取的图像，A3代表调整镜头121的位置后获取的图像。
在没有侦测到人脸的情况下，镜头调整单元124根据移动物体的移动方向、移动角度和移动距离移动摄像装置12的镜头121，使得摄像装置12的镜头121对准该移动物体。同时，镜头调整单元124放大(Zoom in)镜头121的焦距，使获取的移动物体图像更大、更清晰(参阅图3所示)。在图3中，B1代表狗在初始位置时，摄像装置12的镜头121获取的图像，B2代表狗在移动位置后，摄像装置12的镜头121获取的图像，B3代表调整镜头121的位置后获取的图像。
如图4所示，是本发明利用摄像装置对监控对象的动态侦测方法的较佳实施例的流程图。
步骤S1，摄像装置12的镜头121连续获取监控对象的若干图像。
步骤S2，动态侦测单元122在监控对象中侦测移动物体。具体而言，动态侦测单元122先从连续的若干图像中获取监控对象的当前图像和上一张图像，并计算出当前图像和上一张图像的特征值。然后，动态侦测单元122将当前图像和上一张图像的特征值进行模糊匹配，以找出当前图像和上一张图像的相符区域。最后，动态侦测单元122将当前图像和上一张图像的相符区域的特征值进行精确匹配，并将特征值不同的部分标示为所述监控对象的动态区域，该标示出的动态区域可作为监控对象中的移动物体。
步骤S3，动态侦测单元122判断是否侦测到移动物体。如果侦测到移动物体，执行步骤S4；如果没有侦测到移动物体，返回步骤S2。
步骤S4，人脸侦测单元123利用人脸识别技术，在该移动物体中侦测人脸。其中，所述人脸侦测单元123可以利用肤色理论(如YCbCr色彩空间模型)从该移动物体中侦测人脸，也可以利用脸部特征样本对比技术(Face Template Matching)或其它面部识别技术从该移动物体中侦测人脸。
步骤S5，人脸侦测单元123判断是否侦测到人脸。如果侦测到人脸，执行步骤S6；如果没有侦测到人脸，执行步骤S7。
步骤S6，镜头调整单元124根据该人脸的移动资料，获取镜头121的移动资料。在本实施例中，所述移动资料包括：移动方向、移动角度和移动距离。
举例而言，如果人脸的移动方向为向左，则镜头121的移动方向为向左；如果人脸的移动方向为向右，则镜头121的移动方向为向右；如果人脸的移动方向为向上，则镜头121的移动方向为向上；如果人脸的移动方向为向下，则镜头121的移动方向为向下。
步骤S7，镜头调整单元124根据该移动物体的移动资料，获取镜头121的移动资料。
步骤S8，镜头调整单元124根据镜头121的移动资料，调整镜头121的位置。
举例而言，在侦测到人脸的情况下，镜头调整单元124根据人脸的移动方向、移动角度和移动距离移动摄像装置12的镜头121，使得摄像装置12的镜头121对准人脸。同时，镜头调整单元124放大(Zoom in)镜头121的焦距，使获取的人脸图像更大、更清晰(参阅图2所示)。在图2中，A1代表人在初始位置时，摄像装置12的镜头121获取的图像，A2代表人在移动位置后，摄像装置12的镜头121获取的图像，A3代表调整镜头121的位置后获取的图像。
在没有侦测到人脸的情况下，镜头调整单元124根据移动物体的移动方向、移动角度和移动距离移动摄像装置12的镜头121，使得摄像装置12的镜头121对准该移动物体。同时，镜头调整单元124放大(Zoom in)镜头121的焦距，使获取的移动物体图像更大、更清晰(参阅图3所示)。在图3中，B1代表狗在初始位置时，摄像装置12的镜头121获取的图像，B2代表狗在移动位置后，摄像装置12的镜头121获取的图像，B3代表调整镜头121的位置后获取的图像。
最后应说明的是，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制，尽管参照较佳实施例对本发明进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明的技术方案进行修改或等同替换，而不脱离本发明技术方案的精神和范围。

Claims (8)

1.一种摄像装置，用于对监控对象进行动态侦测，其特征在于，该摄像装置包括：
镜头，用于连续获取监控对象的若干图像；
动态侦测单元，用于在监控对象中侦测移动物体，该移动物体通过以下方式侦测：从连续的若干图像中获取监控对象的当前图像和上一张图像，并计算出当前图像和上一张图像的特征值；将当前图像和上一张图像的特征值进行模糊匹配，以找出当前图像和上一张图像的相符区域；将当前图像和上一张图像的相符区域的特征值进行精确匹配，并将特征值不同的部分标示为所述监控对象的动态区域，该标示出的动态区域作为监控对象中的移动物体；
人脸侦测单元，用于当动态侦测单元侦测到移动物体时，利用人脸识别技术，在该移动物体中侦测人脸；
镜头调整单元，用于当人脸侦测单元侦测到人脸时，根据该人脸的移动资料，获取摄像装置镜头的移动资料；
所述镜头调整单元，还用于当人脸侦测单元没有侦测到人脸时，根据该移动物体的移动资料，获取摄像装置镜头的移动资料；及
所述镜头调整单元，还用于根据摄像装置镜头的移动资料，调整摄像装置镜头的位置。
2.如权利要求1所述的摄像装置，其特征在于，所述镜头为电荷耦合装置。
3.如权利要求1所述的摄像装置，其特征在于，所述移动资料包括：移动方向、移动角度和移动距离。
4.如权利要求3所述的摄像装置，其特征在于，所述镜头调整单元根据摄像装置镜头的移动资料，调整摄像装置镜头的位置包括：
如果人脸侦测单元侦测到人脸，则根据人脸的移动方向、移动角度和移动距离移动摄像装置的镜头，使得摄像装置的镜头对准人脸，同时，放大摄像装置镜头的焦距；及
如果人脸侦测单元没有侦测到人脸，则根据移动物体的移动方向、移动角度和移动距离移动摄像装置的镜头，使得摄像装置的镜头对准该移动物体，同时，放大摄像装置镜头的焦距。
5.一种利用摄像装置动态侦测监控对象的方法，其特征在于，该方法包括如下步骤：
连续获取监控对象的若干图像；
在监控对象中侦测移动物体，当侦测到移动物体时，利用人脸识别技术，在该移动物体中侦测人脸，该移动物体通过以下方式侦测：从连续的若干图像中获取监控对象的当前图像和上一张图像，并计算出当前图像和上一张图像的特征值；将当前图像和上一张图像的特征值进行模糊匹配，以找出当前图像和上一张图像的相符区域；将当前图像和上一张图像的相符区域的特征值进行精确匹配，并将特征值不同的部分标示为所述监控对象的动态区域，该标示出的动态区域作为监控对象中的移动物体；
当侦测到人脸时，根据该人脸的移动资料，获取摄像装置镜头的移动资料；或
当没有侦测到人脸时，根据该移动物体的移动资料，获取摄像装置镜头的移动资料；及
根据摄像装置镜头的移动资料，调整摄像装置镜头的位置。
6.如权利要求5所述的动态侦测监控对象的方法，其特征在于，所述监控对象的若干图像由电荷耦合装置获取。
7.如权利要求5所述的动态侦测监控对象的方法，其特征在于，所述移动资料包括：移动方向、移动角度和移动距离。
8.如权利要求7所述的动态侦测监控对象的方法，其特征在于，所述根据摄像装置镜头的移动资料，调整摄像装置镜头位置的步骤包括：
如果侦测到人脸，则根据人脸的移动方向、移动角度和移动距离移动摄像装置的镜头，使得摄像装置的镜头对准人脸，同时，放大摄像装置镜头的焦距；及
如果没有侦测到人脸，则根据移动物体的移动方向、移动角度和移动距离移动摄像装置的镜头，使得摄像装置的镜头对准该移动物体，同时，放大摄像装置镜头的焦距。
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