专利名称：基于鱼眼校正技术的全方位视觉检测分析预警系统的制作方法
技术领域：
本发明公开了一种视频监控系统，具体地说是一种基于鱼眼校正技术的全方位视觉检测分析预警系统。
背景技术：
由于鱼眼镜头视角通常达到或者超过180°，鉴于其超大视角，被广泛应用于特殊场合监视、检测等方面。但是，由于其本身的视频失真现象，造成生成的图像变形严重，以至于畸变，所以必须进行校正。随着国内外视频监控领域技术信息发展，许多研究人员正通过解决校正鱼眼镜头产生的畸变图像问题来应用于诸多视频监控场合，比较有说服力的解决了传统视频监控在视角小问题而导致的监控死角问题。而常规的视频监控是被动的，所以基本上现在的应用是作用在事后的处理和取证上，不能有效的防止违法行为；并且人对长 时间的监视器查看会导致注意力下降。中国专利局于2007年5月23日公开的，申请号为“200510095421. 8”的“广角或超广角全方位视觉监控方法和系统”，它根据第一视觉图像信息或其附加信息的变化来检测目标物体的改变或运动，如在检测图像变化时直接使用连续的全方位图像，对先后图像相减运算，如果余量图像任一像素“DIFF”都大于预先设定的下限值，则对此像素小范围邻近的可疑象素作检验论证或进行报警。这种系统没有对畸变的图像进行校正，因此很容易出现误报。
发明内容
本发明的目的在于针对上述现有技术的缺陷和不足，为人们提供一种能实时采集超广角图像并校正为正常图像；系统可以根据自定义设置的规则进行视频虚拟报警输出，以产生全方位视觉检测分析预警图像的视觉检测分析预警系统。本发明为了解决其技术问题，所采用的技术方案是该基于鱼眼校正技术的全方位视觉检测分析预警系统，它包括一个鱼眼镜头、视觉处理分析器以及VGA视频解码器，所述的鱼眼镜头应用于视频图像采集，并与所述的视觉处理分析器连接，视频图像经视觉处理分析器处理完毕后，与所述的VGA视频解码器连接；
该视觉处理分析器将获取鱼眼镜头采集到的图像信息，并通过数个图像处理手段来完成设置的规则，该图像处理手段包括
采集鱼眼原始图像并存储于视觉处理分析器内存；
根据采集图像的像素特点，引用内置图像畸变校正函数计算图像畸变率，并根据结果参数通过图像标定和图像畸变校正函数的变换来纠正畸变图像；
以校正后的图像为基准，调用内部虚拟视频检测算法库，通过视频虚拟线圈来获取相关视频中物体运动轨迹，并报警输出；
处理完毕后的图像，以札264编码方式输出；
该VGA视频解码器是将所述的视觉处理分析器所编码产生的视频流，根据H. 264解码方式进行解码，并最终以VGA方式输出。
所述的图像畸变校正函数为 rd=ru*T (ru);其中
畸变函数为r =
- Xcyi - (Yd - Ycyi 为点(Xd, Yd)到(Xe, Yc)的距离；
权利要求
1.一种基于鱼眼校正技术的全方位视觉检测分析预警系统，其特征在于它包括一个鱼眼镜头(I)、视觉处理分析器(2)以及VGA视频解码器(3)，所述的鱼眼镜头(I)应用于视频图像采集，并与所述的视觉处理分析器(2)连接，视频图像经视觉处理分析器(2 )处理完毕后，与所述的VGA视频解码器(3)连接； 该视觉处理分析器(2)将获取鱼眼镜头(I)采集到的图像信息，并通过数个图像处理手段来完成设置的规则，该图像处理手段包括 采集鱼眼原始图像并存储于视觉处理分析器(2)内存； 根据采集图像的像素特点，引用内置图像畸变校正函数计算图像畸变率，并根据结果参数通过图像标定和图像畸变校正函数的变换来纠正畸变图像； 以校正后的图像为基准，调用内部虚拟视频检测算法库，通过视频虚拟线圈来获取相关视频中物体运动轨迹，并报警输出； 处理完毕后的图像，以札264编码方式输出；该VGA视频解码器(3)是将所述的视觉处理分析器(2)所编码产生的视频流，根据H.264解码方式进行解码，并最终以VGA方式输出。
2.根据权利要求I所述的基于鱼眼校正技术的全方位视觉检测分析预警系统，其特征在于所述的图像畸变校正函数为
3.根据权利要求I所述的基于鱼眼校正技术的全方位视觉检测分析预警系统，其特征在于所述内部虚拟视频检测算法库是指周界安全防范算法，其函数为 Dt+1 (i) =Dt (i) exp [-YiIit (Xi)]; 其中Dt(i)函数为计算移动物体的行动路径，并给出方向；Yi为受检测物体数量； ht(x)为人行为分析函数,调用此函数能分辨该物体是否为人或其他物体； i为变量参数。
4.根据权利要求I或2或3所述的基于鱼眼校正技术的全方位视觉检测分析预警系统，其特征在于所述的视觉处理分析器(2)的处理步骤为 ①视觉处理分析器(2)将采集I帧视频图像，并原始图像存储于该视觉处理分析器(2)的内存中，并清空原有图像存储内存空间； ②视觉处理分析器(2)的处理模块将查找图像存储内存更新内容，并读入到DSP处理列表，调用图像畸变校正函数进行处理，处理完毕后，存储于DSP分析列表； ③视觉处理分析器(2)的分析模块将存储于DSP分析列表的图像内容更新清空，调用内部虚拟视频检测算法库，并将处理完毕后的图像存储于输出帧缓冲区； ④下一帧的视频数据采集循环以上①一③步骤；同时编码模块将缓冲区的视频经过H.264编码方式输出。
5.根据权利要求4所述的基于鱼眼校正技术的全方位视觉检测分析预警系统，其特征在于所述的VGA视频解码器(3)的图像处理步骤为 参照H. 264解码方式，调用视频解码库对数字视频流解码，并存储于内存显示列表；VGA视频解码器(3)中的显示控制单元通过内存显示列表读取所需显示数据，并将该数据直接输送到显存； 图像特征通过VGA视频解码器(3)的VGA接口输出。
全文摘要
本发明公开了一种基于鱼眼校正技术的全方位视觉检测分析预警系统，涉及一种智能视频分析装置，它解决了现有视频技术覆盖视角范围不够广等技术问题。它通过鱼眼镜头对监视场景实时拍摄图像，再利用视觉分析处理器将原始图像进行畸变校正，并利用图像虚拟检测算法，对场景利用规则进行实时检测；最后还能通过VGA视频解码器将编码数据流作解码，并以VGA方式输出，以便于远程监控管理。本发明的优点在于系统能实时采集超广角图像并校正为正常图像；系统可以根据自定义设置的规则进行视频虚拟报警输出，以产生全方位视觉检测分析预警图像。
文档编号H04N7/24GK102638674SQ20121001539
公开日2012年8月15日 申请日期2012年1月18日 优先权日2012年1月18日
发明者杨斌, 陈修海 申请人:宁波捷宏信息技术有限公司