画面重心追踪系统及其方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种追踪系统及其方法，特别涉及一种画面重心的追踪系统及其方法。
【背景技术】
[0002]传统上，为有效监控一个区域，安全视频监控系统做法为:在该监控区域装设摄影机，使摄影机拍摄画面涵盖整个监控范围，并由监控人员由远端监看画面来监控监控主题，例如移动的人。此时，当监控主题移动超出摄影机拍摄范围时，监控人员可以远端遥控方式，控制摄影机转向来持续监看此监控主题，但是监控人员可能因为分神而漏掉了某些重要的画面，或是因为监控画面过多而导致监控人员容易产生视觉上的混乱，且在追踪监控主题的过程当中监控人员容易失去方向而产生误判，更不易让监控主题一直维持在画面的重心处。
[0003]基于上述问题，本申请提出一种画面重心追踪系统及其方法。
【发明内容】
[0004]鉴于上述，本发明的目的就是在于提供一种画面重心追踪系统及其方法，其可根据监控主体动态调整摄影机的拍摄重心，让摄影机的拍摄中心始终维持在各监控主体的重心处。
[0005]本发明的一个方面在于提供一种画面重心追踪系统主要包含影像擷取装置以及处理器。影像擷取装置用来擷取初始画面。处理器监测该初始画面中的至少一个主题影像，以根据该主题影像出现在该初始画面中的位置计算该初始画面的画面重心位置。影像擷取装置产生输出画面，该输出画面的拍摄中心对准该画面重心位置的。
[0006]在一个实施例中，影像擷取装置还包括驱动器，用来调整影像擷取装置拍摄角度，处理器驱动驱动器，使影像擷取装置拍摄中心对准该画面重心位置。
[0007]在一个实施例中，处理器可根据画面重心位置裁切初始画面，用来产生输出画面。
[0008]在一个实施例中，主题影像至少包括人体肤色影像、人脸影像以及移动物体影像。
[0009]在一个实施例中，处理器平均初始画面中各人体肤色影像、人脸影像以及移动物体影像所在的位置来获得画面重心位置。
[0010]在一个实施例中，处理器加权平均初始画面中各人体肤色影像、人脸影像以及移动物体影像所在的位置来获得画面重心位置。其中，移动物体影像的权重大于人体肤色影像的权重和人脸影像的权重。
[0011]在一个实施例中，处理器根据该初始画面的目前影像和前一影像的像素变化判断该主题影像在该初始画面中的位置。
[0012]本发明的另一个方面在于提供一种画面重心追踪方法。首先擷取初始画面。其次根据主题影像出现在该初始画面中的位置计算该初始画面的画面重心位置。最后，产生输出画面，该输出画面的中心对准该画面重心位置。
[0013]在一个实施例中，画面重心追踪方法还包括根据画面重心位置调整影像擷取装置的拍摄角度，使拍摄中心对准画面重心位置。
[0014]在一个实施例中，画面重心追踪方法还包括据画面重心位置裁切初始画面，以产生输出画面。
[0015]在一个实施例中，主题影像至少包括人体肤色影像、人脸影像以及移动物体影像。
[0016]在一个实施例中，画面重心追踪方法还包括平均初始画面中各人体肤色影像、人脸影像以及移动物体影像所在的位置来获得画面重心位置。
[0017]在一个实施例中，画面重心追踪方法还包括加权平均初始画面中各人体肤色影像、人脸影像以及移动物体影像所在的位置来获得画面重心位置。
[0018]综上所述，本发明会根据各主题影像进入或离开拍摄现场而变化画面重心位置，并据此位移影像擷取装置的拍摄中心，因此影像擷取装置的拍摄中心可位于各主题影像的画面重心位置上，而易于监控各主题影像。
【附图说明】
[0019]图1A为根据本发明一个实施例画面重心追踪系统的概略图。
[0020]图1B为根据本发明一个实施例裁切初始画面来产生输出画面的概略图。
[0021]图2A和图2B为根据本发明一个实施例计算画面重心的概略图。
[0022]图3为根据本发明另一个实施例计算画面重心的概略图。
[0023]图4为根据本发明一个实施例进行画面重心追踪的流程图。
【具体实施方式】
[0024]以下为本发明优选具体实施例以所附附图加以详细说明，下列的说明及附图使用相同的参考数字以表示相同或类似元件，并且在重复描述相同或类似元件时则予省略。
[0025]图1A为根据本发明一个实施例画面重心追踪系统的概略图。该画面重心追踪系统100主要包含影像擷取装置101以及处理器102。其中影像擷取装置101，例如为无线摄影机、有线摄影机或网络摄影机，用来对现场进行拍摄来擷取初始画面110。处理器102耦接该影像擷取装置101，用来接收该初始画面110，并监测该初始画面110中的至少一个主题影像111，以根据该主题影像111出现在该初始画面110中的位置计算主题影像111在该初始画面110的画面重心位置。借以让影像擷取装置101根据该画面重心位置输出拍摄中心对准该画面重心位置的输出画面。在一个实施例中，处理器102根据初始画面110的目前影像和前一影像的像素变化判断主题影像111在初始画面110中的位置。此外，为驱动影像擷取装置101使其输出的拍摄中心可对准画面重心位置的输出画面，影像擷取装置101还可包括驱动器103，处理器102可根据计算出的画面重心位置驱动该驱动器103来调整影像擷取装置101拍摄角度，使影像擷取装置101的拍摄中心对准该画面重心位置。在一个实施例中，驱动器103为马达。按此，当处理器102根据两主题影像111在初始画面110中的位置所计算出的画面重心位置为位置113时，处理器102会驱动驱动器103调整影像擷取装置101的拍摄角度，使影像擷取装置101的拍摄中心对准画面重心位置，也即位置113，并输出画面114。也就是说，使得影像擷取装置101的拍摄中心从原本位置112移到位置113。因此，原本位于初始画面110边缘位置处的两主题影像111，在后来的输出画面114中会位于较中心的位置上，而易于监控。
[0026]在另一个实施例中，若配合数码型式擷取影像画面，可以裁切初始画面的方式来产生输出画面。如图1B为根据本发明一个实施例裁切初始画面来产生输出画面的概略图。在影像擷取装置101未设置驱动器的情况下，若影像擷取装置101的感光元件像素高于预定输出的影像像素，则可通过裁切的方式来达成本发明的概念。在本实施例当中，影像擷取装置101拍摄初始画面120，处理器102根据两主题影像111在初始画面120中的位置所计算出的画面重心位置为位置113，此时影像擷取装置101所擷取的初始画面120的像素大于预设的输出画面像素，因此，处理器102还可根据该画面重心位置113重新裁切初始画面120，将周围非关注对象裁切掉，来产生拍摄中心对准该画面重心位置的输出画面121，据以让输出画面121更聚焦于两主题影像111。
[0027]在一个实施例中，主题影像至少包括人体肤色影像、人脸影像以及移动物体影像，处理器102是以平均初始画面中的人体肤色影像、人脸影像以及移动物体影像所在的位置来获得画面重心位置。然而，在其他的实施例中，使用者可根据所需定义额外的主题影像且不以上述为限。图2A和图2B为根据本发明一个实施例计算画面重心的概略图。如图2A所示，若在第一时间tl，影像擷取装置101所擷取的初始画面200中包括:位置(xl，yl)的第一主题影像201，以及位置(x2，y2)的第二主题影像202，此时，所计算出的画面重心位置203为((xl+x2)/2，(yl+y2)/2)。驱动器103会调整影像擷取装置101的拍摄角度，使影像擷取装置101输出拍摄中心对准画面重心位置203的输出画