一种自动跟踪拍摄运动目标的方法以及系统的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及跟踪拍摄技术领域，特别是涉及一种自动跟踪拍摄运动目标的方法以及系统。
【背景技术】
[0002]在运动比赛或者训练的过程中，常常需要对比赛或者训练进行录像，以方便在比赛后或者训练后通过对录像进行分析，找出比赛或训练过程存在的问题，或者分析运动员的竞技状态。
[0003]现有技术中，对比赛或者训练进行录像主要是通过固定于运动场边上的摄像装置进行摄像，但是运动员在比赛或者训练时，其位置是不断变换，而摄像装置的摄像角度很有限，容易造成摄像装置拍摄的录像角度欠佳。尤其是在足球和篮球运动中，由于其场地广，其竞技性质比较强，常常需要在运动场边布设几十台摄像装置，分区域录像。没有办法实时跟踪捕捉、精确重现运动团体指定成员或运动球体在踢球或投射瞬间的运动场景，只能通过后期的人工剪切，将录像拼接而成。拼接的录像连续性较差，不利于找出比赛或训练过程存在的问题，或者分析运动员的竞技状态。
【发明内容】
[0004]本发明主要解决的技术问题是提供一种自动跟踪拍摄运动目标的方法以及系统，能够实现对运动目标的跟踪拍摄。
[0005]为解决上述技术问题，本发明采用的一个技术方案是:提供一种自动跟踪拍摄运动目标的方法，包括获取所述运动目标当前所在位置的第一位置数据；获取跟踪拍摄装置当前所在位置的第二位置数据；根据所述第一位置数据和第二位置数据计算所述跟踪拍摄装置与所述运动目标之间的距离；在所述计算得到的距离不位于预设距离范围内时，调整所述跟踪拍摄装置的位置，直到所述跟踪拍摄装置与运动目标之间的距离位于所述预设距离内，以实现对运动目标的跟踪拍摄。
[0006]其中，在所述计算得到的距离不位于预设距离范围内时，调整所述跟踪拍摄装置的位置，直到所述跟踪拍摄装置与运动目标之间的距离位于所述预设距离范围内的步骤包括:在所述计算得到的距离大于所述预设距离范围的最大值时，使所述跟踪拍摄装置朝所述运动目标方向移动，直到所述跟踪拍摄装置与运动目标之间的距离位于所述预设距离范围内；在所述计算得到的距离小于所述预设距离的最小值时，使所述跟踪拍摄装置朝远离所述运动目标的方向移动，直到所述跟踪拍摄装置与运动目标之间的距离位于所述预设距离范围内。
[0007]其中，所述方法还包括:获取所述跟踪拍摄装置所拍摄的所述运动目标的图像；根据预设识别算法，识别所述运动目标在所述图像中的位置，并根据所述运动目标在所述图像中的位置调整所述跟踪拍摄装置中的摄像头的摄像角度。
[0008]其中，所述根据所述运动目标在所述图像中的位置调整所述跟踪拍摄装置中的摄像头的摄像角度的步骤包括:计算所述运动目标在所述图像中的位置与所述图像中心线之间的距离；根据所述运动目标在所述图像中的位置与所述图像中心线之间的距离，并结合预设旋转模型，计算待旋转角度；判断所述运动目标在所述图像中的位置是位于所述图像中心线的左侧还是右侧；若所述位于所述图像中心线的左侧，则使所述跟踪拍摄装置中的摄像头向左旋转，其中，所述摄像头向左旋转的旋转角度为所述待旋转角度；若所述位于所述图像中心线的右侧，则使所述跟踪拍摄装置中的摄像头向右旋转，其中，所述摄像头向右旋转的旋转角度为所述待旋转角度。
[0009]其中，所述方法还包括:获取所述运动目标在运动过程中的加速度和运动速度；在所述加速度与上一加速度之间的差值大于第一阈值，并且所述运动速度与上一运动速度之间的差值大于第二阈值时，调整所述跟踪拍摄装置的摄像头的焦距，并进行抓拍。
[0010]为了解决上述技术问题，本发明采用的另一个技术方案是:提供一种自动跟踪拍摄运动目标的系统，包括第一定位装置、第一通信装置和跟踪拍摄装置；所述跟踪拍摄装置包括运动装置、摄像装置、第二定位装置、第二通信装置和处理器，其中，所述摄像装置、第二定位装置、第二通信装置和处理器均固定于所述运动装置上，并且所述摄像装置、第二定位装置、第二通信装置均与所述处理器连接；所述第一定位装置和第一通信装置均设置于所述运动目标上，并且第一定位装置与第一通信装置连接，其中，所述第一定位装置用于获取所述运动目前当前所在位置的第一位置数据，所述第一通信装置用于将所述第一位置数据发送至所述第二通信装置；所述第二定位装置用于获取所述运动装置当前所在位置的第二位置数据；所述处理器用于提取所述第一位置数据和第二位置数据，并根据所述第一位置数据和第二位置数据计算所述跟踪拍摄装置与所述运动目标之间的距离，在所述计算得到的距离不位于预设距离内时，控制所述运动装置运动，调整所述跟踪拍摄装置的位置，直到所述跟踪拍摄装置与运动目标之间的距离位于所述预设距离；所述摄像装置用于拍摄所述运动目标的图像。
[0011]其中，所述处理器用于在所述计算得到的距离不位于预设距离范围内时，控制所述运动装置运动调整所述跟踪拍摄装置的位置，直到所述跟踪拍摄装置与运动目标之间的距离位于所述预设距离范围内的步骤具体为:所述处理器用于在所述计算得到的距离大于所述预设距离范围内的最大值时，使所述运动装置朝所述运动目标方向移动，直到所述运动装置与运动目标之间的距离位于所述预设距离范围内；在所述计算得到的距离小于所述预设距离范围的最小值时，使所述运动装置朝远离所述运动目标的方向移动，直到所述运动装置与运动目标之间的距离位于所述预设距离范围内。
[0012]其中，所述处理器还用于获取所述摄像装置所拍摄的所述运动目标的图像；根据预设识别算法，识别所述运动目标在所述图像中的位置，并根据所述运动目标在所述图像中的位置调整所述摄像装置中的摄像头的摄像角度。
[0013]其中，所述处理器用于所述根据所述运动目标在所述图像中的位置调整所述摄像装置中的摄像头的摄像角度，具体为:所述处理器用于:计算所述运动目标在所述图像中的位置与所述图像中心线之间的距离；根据所述运动目标在所述图像中的位置与所述图像中心线之间的距离，并结合预设旋转模型，计算待旋转角度；判断所述运动目标在所述图像中的位置是位于所述图像中心线的左侧还是右侧；若所述位于所述图像中心线的左侧，则使所述跟踪拍摄装置中的摄像头向左旋转，其中，所述摄像头向左旋转的旋转角度为所述待旋转角度；若所述位于所述图像中心线的右侧，则使所述跟踪拍摄装置中的摄像头向右旋转，其中，所述摄像头向右旋转的旋转角度为所述待旋转角度。
[0014]其中，所述系统还包括加速度传感器和速度传感器；所述加速度传感器和速度传感器均设置于所述运动目标上，并且所述加速度传感器和速度传感器均与所述第一通信装置连接；所述加速度传感器用于采集所述运动目标的加速度，所述速度传感器用于采集所述运动目标的运动速度；所述第一通信装置还用于将所述加速度和运动速度发送至第二通信装置；所述处理器还用于获取所述运动目标在运动过程中的加速度和运动速度，在所述加速度与上一加速度之间的差值大于第一阈值，并且所述运动速度与上一运动速度之间的差值大于第二阈值时，调整所述摄像装置的摄像头的焦距，并控制所述摄像装置进行抓拍。
[0015]本发明的有益效果是:区别于现有技术的情况，本发明当跟踪拍摄装置与运动目标之间的距离不位于预设距离范围内时，调整跟踪拍摄装置的位置，以使跟踪拍摄装置与运动目标之间的距离位于预设距离范围内，而运动目标处于运动状态时，其位置是变化的，跟踪拍摄装置也随着运动目标移动，实现对运动目标的跟踪，并且可对运动目标进行拍摄，从而实现对运动目标的跟踪拍摄，拍摄效果更佳。
【附图说明】
[0016]图1是本发明自动跟踪拍摄运动目标的方法实施方式的示意图；
[0017]图2是本发明自动跟踪拍摄运动目标的方法实施方式中计算待旋转角度的示意图；
[0018]图3是本发明自动跟踪拍摄运动目标的系统实施方式的示意图。
【具体实施方式】
[0019]下面结合附图和实施方式对本发明进行详细说明。
[0020]请参阅图1，自动跟踪拍摄运动目标的方法包括:
[0021]步骤S201:获取运动目标当前所在位置的第一位置数据；
[0022]当运动目标处于运动状态时，运动目标的位置是不停地变动。对于第一位置数据可以由固定于运动目标上的第一定位置装置获取的，在本实施方式中，第一定位置装置