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申请/专利权人：中国矿业大学(北京)

摘要：本发明公开了基于图像的摄像机姿态感知系统，用于实时检测摄像机姿态。系统包括姿态检测主机、监控终端、摄像机、云台、标志物、通信网络；所述摄像机、姿态检测主机和监控终端通过通信网络相互通信，姿态检测主机负责通过摄像机采集的视频图像中的标志物位置变化检测摄像机转动角度，感知双目摄像机姿态。本发明无需对摄像机进行硬件改造，无需增加传感器设备，直接通过数字图像处理技术对摄像机采集的图像进行处理，即可获得安装在转动云台上摄像机的姿态角度，具有结构简单、成本低、易维护、灵活性高等特点和优点，可广泛应用于，特别是矿井、隧道、室内建筑等密闭空间视频监控领域。

主权项：1.基于图像的摄像机姿态感知系统，其特征在于：系统包括姿态检测主机、监控终端、摄像机、云台、标志物、通信网络；所述摄像机、姿态检测主机和监控终端通过通信网络相互通信；所述摄像机固定安装在云台上；所述标志物为摄像机监控范围内的具有唯一性特征的固定物体；在所述摄像机的任何角度均可采集到至少一个标志物的完整图像；所述姿态检测主机负责通过摄像机采集的视频图像中的标志物位置变化检测摄像机转动角度，感知摄像机姿态；所述监控终端负责显示摄像机采集的视频图像和姿态检测主机检测的摄像机姿态数据；所述系统使用前需进行初始化，所述初始化过程为：1对摄像机参数进行标定；2参考摄像机监控区域内标志物分布情况设定多个摄像机角度；3控制云台带动摄像机转动到设定的一个摄像机角度；4姿态检测主机对摄像机采集的视频中的一帧图像进行特征提取，选择图像中部区域已被成功提取特征的固定标志物作为参照物Mi，确定参照物重心点，像素位置为Xi,Yi；5测量参照物与摄像机的距离di；6存储Mi的图像、di、Xi,Yi，以及摄像机角度的数据；所述摄像机角度的数据包括水平角度αi和垂直角度βi；7判定是否遍历了所有设定角度，如果是，则结束初始化过程，否则重复执行步骤3及以下步骤；所述系统工作过程为：1云台受控带动摄像机转动；2摄像机同步连续采集视频图像；3摄像机将采集的视频图像传输至监控终端和姿态检测主机；4姿态检测主机通过对视频图像进行处理，感知摄像机姿态；5监控终端同步显示摄像机采集的视频图像和姿态数据；所述姿态检测主机感知摄像机姿态过程为：1将视频图像与初始化时存储的所有参照物Mi图像进行比对，选择图像中被成功比对的参照物作为当前参照物m，并确定和记录当前参照物重心点像素位置x,y；2查询存储的当前参照物的像素位置Xi,Yi和距离di；3通过Xi,Yi、x,y和di计算摄像机水平角度α和垂直角度β；4通过通信网络向监控终端输出α和β。

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权利要求：

百度查询： 中国矿业大学(北京) 基于图像的摄像机姿态感知系统