專利名稱:利用視頻壓縮算法控制攝像機(jī)的設(shè)備和方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明一般涉及拍攝物體的系統(tǒng),尤其涉及利用在壓縮輸入圖像期間獲取的物體運(yùn)動信息控制攝像機(jī)的方法。
背景技術(shù):
一般說來,數(shù)字拍攝系統(tǒng)利用數(shù)據(jù)壓縮技術(shù)降低數(shù)據(jù)量,從而在拍攝期間記錄量更大的圖像數(shù)據(jù),有利于把拍攝信息傳輸?shù)竭h(yuǎn)程地區(qū)。例如,數(shù)字電視傳輸系統(tǒng)壓縮由攝像機(jī)獲取的圖像數(shù)據(jù),和把壓縮圖像信號作為廣播信號來傳輸。
圖1是顯示用于圖像壓縮/還原系統(tǒng)的傳統(tǒng)圖像壓縮方法的流程圖。當(dāng)輸入由攝像機(jī)拍攝的物體圖像信息時(shí)(步驟S11),圖像壓縮/還原系統(tǒng)進(jìn)行輸入圖像的預(yù)處理(步驟S12)。也就是說,對原始攝像機(jī)輸入進(jìn)行信號處理,消除和防止來自輸入圖像的噪聲。然后,通過將這樣的處理圖像與前幀相比較,計(jì)算宏塊的運(yùn)動向量(步驟S13)。接著,進(jìn)行后處理,壓縮輸入圖像(步驟S14)。進(jìn)行數(shù)字編碼(步驟S15),和最后,生成輸入圖像的壓縮數(shù)據(jù)(步驟S16)。
用于壓縮圖像數(shù)據(jù)的宏塊‘運(yùn)動向量’表示前幀和后幀的圖像信號當(dāng)中物體運(yùn)動的方向。運(yùn)動向量用二維,即水平和垂直方向表示。例如,如果特定宏塊的運(yùn)動向量顯示(2,-3)的值,那么,這意味著特定宏塊的運(yùn)動向量沿著正水平方向已經(jīng)移動了2個(gè)像素,和沿著負(fù)垂直方向已經(jīng)移動了3個(gè)像素。
經(jīng)過上述數(shù)據(jù)壓縮,可以更大量地和更高速地存儲圖像數(shù)據(jù)和把圖像數(shù)據(jù)傳輸?shù)竭h(yuǎn)程地區(qū)。
在某些應(yīng)用中,使用自動跟蹤系統(tǒng)是有利的。自動跟蹤系統(tǒng)能夠控制攝像機(jī),通過輸入圖像的信號處理跟蹤運(yùn)動物體。
圖2是顯示傳統(tǒng)攝像機(jī)控制過程的流程圖。當(dāng)輸入圖像時(shí)(步驟S21),系統(tǒng)對輸入圖像進(jìn)行預(yù)處理(步驟S22)。接著,把輸入圖像劃分成數(shù)個(gè)區(qū)域(步驟S23)。把數(shù)個(gè)區(qū)域分類成背景區(qū)和運(yùn)動區(qū),以便提取運(yùn)動物體(步驟S24)。然后,獲取提取運(yùn)動物體的尺寸和運(yùn)動信息(步驟S25)。根據(jù)提取運(yùn)動物體的尺寸和運(yùn)動信息,控制攝像機(jī)的搖動/傾斜和鏡頭拉近/鏡頭推遠(yuǎn)。經(jīng)歷了上述處理之后,運(yùn)動物體被自動跟蹤,因此,可以進(jìn)行拍攝。
通常,自動跟蹤系統(tǒng)利用圖像壓縮算法,譬如,上述的那些圖像壓縮算法,降低存儲和傳輸要求。當(dāng)前正在進(jìn)行研究,以便研究出一種能夠利用因特網(wǎng)或無線通信網(wǎng)絡(luò),把正在跟蹤的運(yùn)動物體傳輸?shù)竭h(yuǎn)程地方的圖像壓縮算法。
但是,在如上所述的傳統(tǒng)自動運(yùn)動物體跟蹤系統(tǒng)中,壓縮輸入圖像的過程和跟蹤運(yùn)動物體的過程是獨(dú)立進(jìn)行的。由于當(dāng)前用于攝像機(jī)控制的壓縮輸入圖像的過程和跟蹤運(yùn)動物體的過程是分開進(jìn)行的,因此,控制單元受到相當(dāng)大的過載和不必要的功耗的制約。
發(fā)明內(nèi)容
因此,本發(fā)明的目的是提供一種利用壓縮信息控制攝像機(jī)的設(shè)備和方法,這種設(shè)備和方法能夠根據(jù)在輸入信息壓縮過程中生成的信息,控制攝像機(jī)跟蹤和拍攝運(yùn)動物體。
上述目的是通過利用與根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的圖像壓縮算法相關(guān)的信息控制攝像機(jī)的設(shè)備和方法實(shí)現(xiàn)的,其中,該方法包括如下步驟利用用于生成輸入圖像壓縮數(shù)據(jù)的宏塊運(yùn)動向量,確定攝像機(jī)拍攝的輸入圖像的運(yùn)動區(qū)和非運(yùn)動區(qū);從運(yùn)動區(qū)中估計(jì)運(yùn)動物體的中心值和尺寸;和利用估計(jì)的中心值和尺寸控制攝像機(jī),以便攝像機(jī)跟蹤和拍攝運(yùn)動物體。
確定輸入圖像的運(yùn)動區(qū)和非運(yùn)動區(qū)的步驟包括如下步驟計(jì)算宏塊的運(yùn)動距離;和根據(jù)計(jì)算的宏塊運(yùn)動距離與閾值之間的比較,確定運(yùn)動區(qū)和非運(yùn)動區(qū)。
最好把運(yùn)動物體的尺寸確定成把運(yùn)動區(qū)邊界包圍起來的正方形區(qū)域。正方形的中心最好用作運(yùn)動物體的中心。確定的運(yùn)動物體尺寸用于在拍攝期間的鏡頭拉近/推遠(yuǎn)控制。確定的運(yùn)動物體中心值還用于在拍攝期間的搖動/傾斜。
并且還提供了如下步驟把正方形內(nèi)的區(qū)域設(shè)置成跟蹤運(yùn)動物體的跟蹤窗;根據(jù)正方形內(nèi)的前幀估計(jì)運(yùn)動物體的運(yùn)動位置;和根據(jù)估計(jì)的運(yùn)動位置移動跟蹤窗。攝像機(jī)控制步驟控制攝像機(jī)的拍攝方向。當(dāng)跟蹤窗的中心值處在預(yù)置的整個(gè)輸入圖像區(qū)之外時(shí),可以根據(jù)估計(jì)的跟蹤窗信息,改變攝像機(jī)方向。
以時(shí)分為基礎(chǔ)進(jìn)行運(yùn)動物體中心值的估計(jì)和運(yùn)動物體尺寸的估計(jì)。
本發(fā)明還易于作為存儲根據(jù)在輸入信息壓縮過程中生成的信息,控制攝像機(jī)跟蹤和拍攝運(yùn)動物體的指令的計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)來實(shí)現(xiàn)。
根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例,攝像機(jī)控制方法利用圖像壓縮信息控制攝像機(jī)的運(yùn)動。在有利地省略了跟蹤運(yùn)動物體的圖像處理步驟的同時(shí),可以根據(jù)為傳統(tǒng)圖像壓縮計(jì)算的運(yùn)動向量,控制搖動/傾斜和鏡頭拉近/推遠(yuǎn)。
通過結(jié)合附圖,對本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例進(jìn)行如下詳細(xì)描述,本發(fā)明的上述目的和特征將更加清楚,在附圖中圖1是顯示傳統(tǒng)圖像壓縮方法的流程圖;圖2是顯示利用圖像信號自動跟蹤運(yùn)動物體的傳統(tǒng)方法的流程圖;圖3是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的自動運(yùn)動物體跟蹤系統(tǒng)的方塊圖;圖4是顯示圖3所示的自動跟蹤系統(tǒng)的操作的流程圖;圖5顯示了從宏塊的運(yùn)動向量中確定運(yùn)動和非運(yùn)動區(qū)的過程;圖6顯示了估計(jì)運(yùn)動物體的尺寸和中心值的過程;圖7顯示了攝像機(jī)的搖動/傾斜控制區(qū);圖8顯示了攝像機(jī)的鏡頭拉近/推遠(yuǎn)控制區(qū);和圖9和10是分別顯示攝像機(jī)控制時(shí)間和信息跟蹤時(shí)間的時(shí)序圖。
具體實(shí)施例方式
現(xiàn)在參照在附圖中顯示的優(yōu)選實(shí)施例,更詳細(xì)地描述本發(fā)明。
圖3是顯示根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的運(yùn)動物體跟蹤系統(tǒng)的方塊圖。該運(yùn)動物體跟蹤系統(tǒng)包括拍攝單元100、圖像壓縮處理單元200、驅(qū)動單元300和拍攝控制單元400。
拍攝單元100包括透鏡(未示出)和電荷耦合器件(未示出),并且,在拍攝監(jiān)視區(qū)的同時(shí),生成圖像信號。
圖像壓縮處理單元200進(jìn)行數(shù)據(jù)壓縮,以便降低從拍攝單元100傳輸?shù)臄?shù)據(jù)的數(shù)量,并且把壓縮數(shù)據(jù)輸出到存儲設(shè)備(未示出)和網(wǎng)絡(luò)傳輸設(shè)備(未示出)。為此,圖像壓縮處理單元200包括圖像輸入單元110,用于接收從拍攝單元100傳輸?shù)膱D像;預(yù)處理單元120,用于預(yù)處理輸出圖像;運(yùn)動向量計(jì)算單元130,用于根據(jù)預(yù)處理的輸入圖像與前幀之間的差值計(jì)算運(yùn)動向量;后處理單元140,用于進(jìn)行與為其計(jì)算運(yùn)動向量的輸入圖像的壓縮有關(guān)的后處理;和編碼單元150,用于根據(jù)后處理輸入圖像的數(shù)據(jù)特性,生成壓縮數(shù)據(jù)。
驅(qū)動單元300根據(jù)從拍攝控制單元400輸出的控制信號,驅(qū)動拍攝單元100。由此,驅(qū)動單元300包括透鏡驅(qū)動單元220,用于為涉及到輸入圖像的搖動/傾斜和鏡頭拉近/推遠(yuǎn)調(diào)整透鏡;和攝像機(jī)驅(qū)動單元210,用于改變拍攝單元100的方向,以便跟蹤和拍攝運(yùn)動物體。
拍攝控制單元400從圖像壓縮處理單元200的運(yùn)動向量計(jì)算單元130計(jì)算的宏塊運(yùn)動向量中估計(jì)運(yùn)動物體的尺寸B和中心值C,和通過驅(qū)動單元300控制拍攝單元100。
圖4是顯示圖3所示的運(yùn)動物體跟蹤系統(tǒng)的操作的流程圖。
首先,當(dāng)通過拍攝單元100拍攝物體時(shí)(步驟S310),預(yù)處理單元120預(yù)處理通過圖像輸入單元200輸入的輸入圖像(步驟S320)。在預(yù)處理之后,將圖像與前幀相比較,因此,在運(yùn)動向量計(jì)算單元130上計(jì)算出宏塊的運(yùn)動向量(步驟S330)。
對于為其計(jì)算運(yùn)動向量的輸入圖像,根據(jù)輸入圖像的二進(jìn)制數(shù)據(jù)陣列特性,生成壓縮數(shù)據(jù)(步驟S340)。換句話說,在后處理單元140的壓縮相關(guān)后處理之后(步驟S342),在編碼單元150中編碼經(jīng)后處理的輸入圖像,其結(jié)果是,生成壓縮數(shù)據(jù)(步驟S346)。
同時(shí),拍攝控制單元400通過根據(jù)在運(yùn)動向量計(jì)算單元130上計(jì)算的運(yùn)動向量,獲取有關(guān)運(yùn)動物體的信息,和根據(jù)獲取的信息,輸出控制信號,控制拍攝單元100(步驟S350)。
下面將更詳細(xì)地描述利用計(jì)算的運(yùn)動向量控制拍攝單元100的過程。
首先,拍攝控制單元400接收在運(yùn)動向量計(jì)算單元130上計(jì)算的運(yùn)動向量,并且確定輸入圖像的運(yùn)動區(qū)和非運(yùn)動區(qū)(步驟S352)。為了確定輸入圖像的運(yùn)動區(qū),拍攝控制單元400從宏塊的運(yùn)動向量中計(jì)算運(yùn)動物體的運(yùn)動距離(圖5),并且,將計(jì)算的運(yùn)動距離與閾值相比較,以便確定宏塊的運(yùn)動區(qū)。參照圖5,宏塊的運(yùn)動距離通過下式獲得[方程1]MOVINGDISTANCE=MAX(|A|,|B|)此處,A是沿著水平方向的運(yùn)動向量,和B是沿著垂直方向的運(yùn)動向量。
參照圖5,當(dāng)宏塊的運(yùn)動距離大于閾值‘2’時(shí),宏塊被確定為運(yùn)動宏塊。當(dāng)宏塊的運(yùn)動距離小于閾值‘2’時(shí),宏塊被確定為非運(yùn)動宏塊。圖5的右方顯示了將閾值與宏塊的運(yùn)動距離比較之后確定的運(yùn)動區(qū)A。
宏塊的運(yùn)動距離可以用許多形式來表達(dá),譬如,可以通過下式來表達(dá)[方程2]MOVINGDISTANCE=A2+B2]]>當(dāng)對輸入圖像確定運(yùn)動區(qū)和非運(yùn)動區(qū)時(shí),拍攝控制單元400從運(yùn)動區(qū)A中估計(jì)有關(guān)運(yùn)動物體的尺寸B和中心值C的信息。如圖6所示,運(yùn)動物體的尺寸B根據(jù)把運(yùn)動區(qū)的邊界包圍起來的正方形區(qū)域來確定。運(yùn)動物體的中心值C根據(jù)代表運(yùn)動物體的尺寸B的正方形的中心來確定。
參照圖4,拍攝控制單元400根據(jù)有關(guān)運(yùn)動物體的尺寸B和中心值C的信息,把拍攝控制信號輸出到驅(qū)動單元300,控制拍攝單元100(步驟S356)。為了根據(jù)運(yùn)動物體的尺寸B,保持運(yùn)動物體在圖像平面上的不變占有率,把鏡頭拉近/推遠(yuǎn)控制信號輸出到透鏡驅(qū)動單元220,控制拍攝單元100的鏡頭拉近/推遠(yuǎn)。而且,為了根據(jù)運(yùn)動物體的中心值B把運(yùn)動物體的中心與圖像平面的中心對準(zhǔn),把搖動/傾斜控制信號輸出到透鏡驅(qū)動單元220,控制拍攝單元100的搖動/傾斜。此外,為了防止由于過控制引起的顫動出現(xiàn)在屏幕上,當(dāng)運(yùn)動物體的中心值C位于被定義成預(yù)置區(qū)域D之外的偏離區(qū)E中時(shí),只進(jìn)行拍攝單元100的搖動/傾斜控制(圖7)。拍攝單元100的鏡頭拉近/推遠(yuǎn)控制還以這樣的方式進(jìn)行,使得當(dāng)運(yùn)動物體的中心值C處在預(yù)置的整個(gè)輸入圖像區(qū)G的內(nèi)部F之中時(shí),把鏡頭拉近,而當(dāng)運(yùn)動物體的中心值C處在預(yù)置的整個(gè)輸入圖像區(qū)G的外部H之中時(shí),把鏡頭推遠(yuǎn)。
拍攝控制單元400可以把正方形內(nèi)的區(qū)域設(shè)置成跟蹤運(yùn)動物體的移動的跟蹤窗,并且,通過把跟蹤窗移動到運(yùn)動物體的位置,跟蹤運(yùn)動物體。這里,運(yùn)動物體的位置是根據(jù)正方形內(nèi)的前幀估計(jì)的。當(dāng)跟蹤窗的中心值處在預(yù)置的整個(gè)輸入圖像區(qū)的外部時(shí),隨著把控制信號輸出到攝像機(jī)驅(qū)動單元31改變攝像機(jī)的方向,根據(jù)估計(jì)的跟蹤窗信息控制拍攝單元100的拍攝方向。
在控制攝像機(jī)期間,存在著由攝像機(jī)的移動生成的、而不是由物體的實(shí)際移動生成的輸入圖像運(yùn)動向量。最好不使用如此生成的運(yùn)動向量。因此,利用時(shí)分,以便如圖9的時(shí)序圖所示的那樣,執(zhí)行與運(yùn)動物體的尺寸和中心值有關(guān)的攝像機(jī)控制時(shí)間a′和估計(jì)時(shí)間a。圖10是顯示與運(yùn)動物體信息b和攝像機(jī)控制b′有關(guān)的時(shí)間的時(shí)序圖。
如上所述,借助于根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的利用壓縮相關(guān)信息的攝像機(jī)控制方法,取得了重要的進(jìn)步。當(dāng)從圖像壓縮系統(tǒng)中獲取物體跟蹤的基本信息時(shí),使中央處理單元的負(fù)荷比傳統(tǒng)運(yùn)動物體跟蹤系統(tǒng)的負(fù)荷顯著地減少了。此外,由于把圖像壓縮功能和拍攝控制功能彼此組合在一起,實(shí)現(xiàn)了成本效益。
當(dāng)然,對于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說,顯而易見,上述概念可以以軟件實(shí)施例的形式實(shí)現(xiàn)。這樣的實(shí)施例包括如上所述的、存儲根據(jù)在輸入信息壓縮過程中生成的信息,控制攝像機(jī)跟蹤和拍攝運(yùn)動物體的指令的計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)。
盡管已經(jīng)描述了本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例,但是,本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)該明白,本發(fā)明不應(yīng)該僅限于上述優(yōu)選實(shí)施例,而是可以在所附權(quán)利要求書規(guī)定的本發(fā)明的精神和范圍之內(nèi)進(jìn)行各種各樣的改變和改進(jìn)。
權(quán)利要求
1.一種利用與圖像壓縮過程有關(guān)的信息控制攝像機(jī)的方法,該方法包括如下步驟根據(jù)用于生成輸入圖像壓縮數(shù)據(jù)的宏塊運(yùn)動向量,確定攝像機(jī)拍攝的輸入圖像的運(yùn)動區(qū)和非運(yùn)動區(qū);從運(yùn)動區(qū)中估計(jì)運(yùn)動物體的中心值和尺寸;和根據(jù)估計(jì)的中心值和尺寸控制攝像機(jī),以便攝像機(jī)跟蹤和拍攝運(yùn)動物體。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其中,確定輸入圖像的運(yùn)動區(qū)和非運(yùn)動區(qū)的步驟包括如下步驟計(jì)算宏塊的運(yùn)動距離;和根據(jù)計(jì)算的宏塊運(yùn)動距離與閾值之間的比較,確定運(yùn)動區(qū)和非運(yùn)動區(qū)。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法,其中,計(jì)算沿著第一方向的絕對改變和沿著第二方向的絕對改變的較大者作為運(yùn)動距離。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的方法,其中,第一方向是水平方向,和第二方向是垂直方向。
5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法,其中,計(jì)算沿著第一方向的改變的平方和沿著第二方向的改變的平方之和的平方根作為運(yùn)動距離。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的方法,其中,第一方向是水平方向,和第二方向是垂直方向。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其中,把運(yùn)動物體的尺寸確定成把運(yùn)動區(qū)邊界包圍起來的正方形區(qū)域。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,還包括如下步驟把正方形內(nèi)的區(qū)域設(shè)置成跟蹤運(yùn)動物體的跟蹤窗;根據(jù)正方形內(nèi)的前幀估計(jì)運(yùn)動物體的運(yùn)動位置;和根據(jù)估計(jì)的運(yùn)動位置移動跟蹤窗。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的方法,其中,攝像機(jī)控制步驟進(jìn)行控制,以便當(dāng)跟蹤窗的中心值處在預(yù)置的整個(gè)輸入圖像區(qū)之外時(shí),根據(jù)估計(jì)的跟蹤窗信息,改變攝像機(jī)的拍攝方向。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其中,攝像機(jī)控制步驟根據(jù)估計(jì)的運(yùn)動物體中心值,控制攝像機(jī)的搖動/傾斜。
11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的方法,其中,當(dāng)運(yùn)動物體的中心值處在預(yù)置的整個(gè)輸入圖像區(qū)之外時(shí),進(jìn)行攝像機(jī)的搖動/傾斜控制。
12.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其中,攝像機(jī)控制步驟根據(jù)估計(jì)的運(yùn)動物體尺寸,控制攝像機(jī)的鏡頭拉近/推遠(yuǎn)。
13.根據(jù)權(quán)利要求12所述的方法,其中,執(zhí)行控制步驟,使得當(dāng)運(yùn)動物體處在預(yù)置的整個(gè)輸入圖像區(qū)之內(nèi)時(shí),把鏡頭拉近,而當(dāng)運(yùn)動物體處在預(yù)置的整個(gè)輸入圖像區(qū)之外時(shí),把鏡頭推遠(yuǎn)。
14.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其中,執(zhí)行控制步驟,使得以時(shí)分為基礎(chǔ)進(jìn)行運(yùn)動物體中心值的估計(jì)和運(yùn)動物體尺寸的估計(jì)。
15.一種利用與圖像壓縮過程有關(guān)的信息控制攝像機(jī)的設(shè)備,該設(shè)備包括拍攝單元;圖像壓縮處理單元,適用于根據(jù)用于生成代表輸入圖像的壓縮數(shù)據(jù)的宏塊運(yùn)動向量,確定拍攝單元拍攝的輸入圖像的運(yùn)動區(qū)和非運(yùn)動區(qū),并且還適用于從運(yùn)動區(qū)中估計(jì)運(yùn)動物體的中心值和尺寸;和拍攝控制單元,適用于根據(jù)估計(jì)的中心值和尺寸控制拍攝單元,以便拍攝單元跟蹤和拍攝運(yùn)動物體。
16.根據(jù)權(quán)利要求15所述的設(shè)備,其中,圖像壓縮處理單元還適用于計(jì)算宏塊的運(yùn)動距離,和根據(jù)計(jì)算的宏塊運(yùn)動距離與閾值之間的比較,確定運(yùn)動區(qū)和非運(yùn)動區(qū)。
17.根據(jù)權(quán)利要求16所述的設(shè)備,其中,圖像壓縮處理單元還適用于計(jì)算沿著第一方向的絕對改變和沿著第二方向的絕對改變的較大者作為運(yùn)動距離。
18.根據(jù)權(quán)利要求17所述的設(shè)備,其中,第一方向是水平方向,和第二方向是垂直方向。
19.根據(jù)權(quán)利要求16所述的設(shè)備,其中,圖像壓縮處理單元還適用于計(jì)算沿著第一方向的改變的平方和沿著第二方向的改變的平方之和的平方根作為運(yùn)動距離。
20.根據(jù)權(quán)利要求19所述的設(shè)備,其中,第一方向是水平方向,和第二方向是垂直方向。
21.根據(jù)權(quán)利要求15所述的設(shè)備,其中,圖像壓縮處理單元適用于把運(yùn)動物體的尺寸確定成把運(yùn)動區(qū)邊界包圍起來的正方形區(qū)域。
22.根據(jù)權(quán)利要求21所述的設(shè)備,其中,圖像壓縮處理單元還適用于把正方形內(nèi)的區(qū)域設(shè)置成跟蹤運(yùn)動物體的跟蹤窗,根據(jù)正方形內(nèi)的前幀估計(jì)運(yùn)動物體的運(yùn)動位置,和根據(jù)估計(jì)的運(yùn)動位置移動跟蹤窗。
23.根據(jù)權(quán)利要求22所述的設(shè)備,其中,拍攝控制單元適用于當(dāng)跟蹤窗的中心值處在預(yù)置的整個(gè)輸入圖像區(qū)之外時(shí),根據(jù)估計(jì)的跟蹤窗信息,控制拍攝單元的方向。
24.根據(jù)權(quán)利要求15所述的設(shè)備,其中,拍攝控制單元適用于根據(jù)估計(jì)的運(yùn)動物體中心值,控制拍攝單元的搖動/傾斜。
25.根據(jù)權(quán)利要求24所述的設(shè)備,其中,拍攝控制單元還適用于當(dāng)運(yùn)動物體的中心值處在預(yù)置的整個(gè)輸入圖像區(qū)之外時(shí),控制拍攝單元的搖動/傾斜。
26.根據(jù)權(quán)利要求15所述的設(shè)備,其中,拍攝控制單元適用于根據(jù)估計(jì)的運(yùn)動物體尺寸,控制拍攝單元的鏡頭拉近/推遠(yuǎn)。
27.根據(jù)權(quán)利要求26所述的設(shè)備,其中,拍攝控制單元還適用于控制拍攝單元,當(dāng)運(yùn)動物體處在預(yù)置的整個(gè)輸入圖像區(qū)之內(nèi)時(shí),把鏡頭拉近,和當(dāng)運(yùn)動物體處在預(yù)置的整個(gè)輸入圖像區(qū)之外時(shí),把鏡頭推遠(yuǎn)。
28.一種存儲利用與圖像壓縮過程有關(guān)的信息控制攝像機(jī)的指令的計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì),包括第一組指令,適用于根據(jù)用于生成輸入圖像壓縮數(shù)據(jù)的宏塊運(yùn)動向量,確定攝像機(jī)拍攝的輸入圖像的運(yùn)動區(qū)和非運(yùn)動區(qū);第二組指令,適用于從運(yùn)動區(qū)中估計(jì)運(yùn)動物體的中心值和尺寸;和第三組指令,適用于根據(jù)估計(jì)的中心值和尺寸控制攝像機(jī),以便攝像機(jī)跟蹤和拍攝運(yùn)動物體。
29.根據(jù)權(quán)利要求28所述的存儲指令的計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì),其中,第一組指令還包括第四組指令,適用于計(jì)算宏塊的運(yùn)動距離;和第五組指令,適用于根據(jù)計(jì)算的宏塊運(yùn)動距離與閾值之間的比較,確定運(yùn)動區(qū)和非運(yùn)動區(qū)。
30.根據(jù)權(quán)利要求29所述的存儲指令的計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì),其中,第四組指令適用于計(jì)算沿著第一方向的絕對改變和沿著第二方向的絕對改變的較大者作為運(yùn)動距離。
31.根據(jù)權(quán)利要求30所述的存儲指令的計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì),其中,第一方向是水平方向,和第二方向是垂直方向。
32.根據(jù)權(quán)利要求29所述的存儲指令的計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì),其中,第四組指令適用于計(jì)算沿著第一方向的改變的平方和沿著第二方向的改變的平方之和的平方根作為運(yùn)動距離。
33.根據(jù)權(quán)利要求32所述的存儲指令的計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì),其中,第一方向是水平方向,和第二方向是垂直方向。
34.根據(jù)權(quán)利要求28所述的存儲指令的計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì),其中,第二組指令適用于把運(yùn)動物體的尺寸確定成把運(yùn)動區(qū)邊界包圍起來的正方形區(qū)域。
35.根據(jù)權(quán)利要求28所述的存儲指令的計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì),還包括第六組指令,適用于把正方形內(nèi)的區(qū)域設(shè)置成跟蹤運(yùn)動物體的跟蹤窗;第七組指令,適用于根據(jù)正方形內(nèi)的前幀估計(jì)運(yùn)動物體的運(yùn)動位置;和第八組指令,適用于根據(jù)估計(jì)的運(yùn)動位置移動跟蹤窗。
36.根據(jù)權(quán)利要求35所述的存儲指令的計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì),其中,第三組指令還適用于控制攝像機(jī),以便當(dāng)跟蹤窗的中心值處在預(yù)置的整個(gè)輸入圖像區(qū)之外時(shí),根據(jù)估計(jì)的跟蹤窗信息,改變攝像機(jī)的拍攝方向。
37.根據(jù)權(quán)利要求28所述的存儲指令的計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì),其中,第三組指令適用于根據(jù)估計(jì)的運(yùn)動物體中心值,控制攝像機(jī)的搖動/傾斜。
38.根據(jù)權(quán)利要求37所述的存儲指令的計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì),其中,第三組指令適用于當(dāng)運(yùn)動物體的中心值處在預(yù)置的整個(gè)輸入圖像區(qū)之外時(shí),控制攝像機(jī)的搖動/傾斜。
39.根據(jù)權(quán)利要求28所述的存儲指令的計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì),其中,第三組指令適用于根據(jù)估計(jì)的運(yùn)動物體尺寸,控制攝像機(jī)的鏡頭拉推。
40.根據(jù)權(quán)利要求39所述的存儲指令的計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì),其中,第三組指令適用于當(dāng)運(yùn)動物體處在預(yù)置的整個(gè)輸入圖像區(qū)之內(nèi)時(shí),把鏡頭拉近,而當(dāng)運(yùn)動物體處在預(yù)置的整個(gè)輸入圖像區(qū)之外時(shí),把鏡頭推遠(yuǎn)。
全文摘要
一種利用圖像壓縮算法控制攝像機(jī)的方法。根據(jù)用于從輸入圖像中生成壓縮數(shù)據(jù)的宏塊運(yùn)動向量,對輸入圖像確定運(yùn)動區(qū)和非運(yùn)動區(qū)。從運(yùn)動區(qū)中估計(jì)運(yùn)動物體的中心值和尺寸。根據(jù)運(yùn)動物體的中心值和尺寸,控制攝像機(jī)跟蹤和拍攝運(yùn)動物體。因此,運(yùn)動物體跟蹤系統(tǒng)的中央處理單元從大量的處理負(fù)荷中解放出來,提高了系統(tǒng)的處理速度。
文檔編號H04N5/14GK1466373SQ0214689
公開日2004年1月7日 申請日期2002年10月18日 優(yōu)先權(quán)日2001年10月29日
發(fā)明者曹在洙 申請人:三星電子株式會社