全景相机与PTZ相机联动监控系统及位置关联模型

凌家曜 钟 平 吴 靖 李志松 苏 舒

1(东华大学理学院 上海 201620)

2(东华大学信息科学与技术学院 上海 201620)

0 引 言

由于社会安全问题越来越得到重视，采用传统监控方式存在大量盲区以及被动监视等问题，难以满足现代社会的需要。利用全景相机视场范围大、监控视野面广、高速球机自动变焦、远距离观测、清晰成像等特点，进行坐标关联及联合控制，可实现大范围监视和指定区域精细观测、分析。尤其是利用折反射全景相机代替传统相机并辅助以PTZ相机的方案，有许多的研究者对此进行了探讨[1-3]。Nayar等[4]提出将折反射全景相机与PTZ相机结合用以检测运动物体。Scotti等[5]在Nayar等的基础上提出了一种可以在PTZ云台以高放大率进行联动监控的方法。Redouane等[6]成功将全景联动系统应用到智能人脸识别系统中。国内浙江大学也在尝试将折反射全景相机与PTZ相机结合用于公共场所的人流量检测[7-8]。然而，采用全景相机与云台相机联动监控时，两者安装的位置关系多种多样，例如文献[6，9]中全景相机与PTZ相机间的位置关系就属于上下垂直放置，而文献[7]中提到的则是两个水平放置的相机。能否建立其统一的位置关联模型，实现相机间对相同观察点的坐标转换及研究联动系统对监视目标的成像质量，具有重要意义。

针对上述问题，本文提出一种全景相机与PTZ相机联合监控系统及位置坐标关联模型，并展示了利用该模型如何实现双相机对监控场景的位置关联。通过实验验证本文方法应用于实际系统两相机坐标的关联关系，其误差优于PTZ相机转动的最小控制精度。……