摄像跟踪系统分析
影视制作中摄像机运动轨迹跟踪技术的应用
影视制作中摄像机运动轨迹跟踪技术的应用影视制作中摄像机运动轨迹跟踪技术的应用在影视制作中将真人实拍画面与计算机制作的三维特效场景合成在一起，往往需要计算出实拍画面的摄像机运动，即摄像机运动轨迹跟踪技术。
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其中摄像机运动轨迹跟踪这一技术在特效场面中又有着举足轻重的作用，大部分的特效制作都需要在拍摄后进行摄像机运动轨迹跟踪(以下简称为镜头跟踪)，其目的是为了给后期制作创造一个能把计算机生成的三维素材融入真实镜头中的环境(反之亦然)，使计算机生成的机器人或者生物的运动与实拍镜头合成后都像是真实的表演。
一、摄像机运动轨迹跟踪技术的原理镜头跟踪技术的使用是在70年代，由乔治卢卡斯和其他特技先驱所开创的，最早是机械跟踪系统，到了90年代由于计算机技术的飞速发展而产生了摄像机运动轨迹反求跟踪技术，两者的使用都是为了解决二维画面跟踪技术只能单一的对被拍摄体进行跟踪，而对于电影摄影的另一大主要运动——摄影机运动无能为力的局限性，所采用的解决办法。
在三维特效影片制作中，要将计算机生成的三维素材真实的融入实拍镜头，首先要做的便是镜头跟踪。
这一技术解决了二维画面跟踪不可用于三维跟踪合成的问题，使整个数字特技合成技术中的摄像机运动匹配功能趋于完整。
摄影机运动轨迹反求技术的原理是计算机通过对二维画面进行像素检测、画面内元素的运动分析，得到原始景物在虚拟三维坐标中前后左右的位置信息和纵深关系，进而通过构建三维虚拟拍摄场景找出原始拍摄时摄影机运动的轨迹。
经运算一旦模拟出摄影机原始运动轨迹，那么当计算机生成的三维图形需要合成到实拍的摄影画面中时，为三维计算机图形所设置的虚拟摄影机可以与原始摄影的摄影机同步运动，因而合成景物也就可以无缝地跟随实拍景物运动了。
多摄像机环境下的目标跟踪
多摄像机环境下的目标跟踪作者：申明军,欧阳宁,莫建文,张彤来源：《现代电子技术》2009年第12期摘要:在多摄像机智能视频监控系统中,主要的难点是在多个摄像机之间对相同的目标建立正确的对应关系,即目标交接。
利用目标离开视野域的时间和空间作为约束条件,结合模板匹配的方法,对没有视野重叠域的多摄像机监控下的目标进行连续跟踪。
避免视野域内将所有目标进行匹配,提高了交接的实时性和准确率。
关键词:视频监控;多摄像机跟踪;颜色直方图;目标交接中图分类号:TP911.73文献标识码:A文章编号:1004-373X(2009)12-061-03Multi-camera Object TrackingSHEN Mingjun,OUYANG Ning,MO Jianwen,ZHANG Tong(Graphic Information Institute,Guilin University of Electronic Technology,Guilin,541004,China)Abstract:The main difficulty in multiple-camera tracking system is that the correct relationship to the same object between the multiple-camera is established.It can track the object in multi-camera video surveillance system of non-overlapping,using constraint conditions of the time and space when the object both leaving and entering the view of the camera,combined with the color histogram matching method.The immediacy and the accurate for avoiding the match to all of the objects in the view are improved.Keywords:video surveillance;multi-camera tracking;color histogram;target handoff0 引言由于具有直观性等特点,视频检测器被广泛用来对各种环境、区域和场所进行实时监控。
跨摄像头目标跟踪综述
始化模块 、单摄像头跟踪模块 和跨摄像 头 目标 定位模
块． 如 图 １所 示
视频 流
跨 摄 像 头 目标 跟 踪 研 究 是 困难 的 ．因 为 它 不 但 继 承 了单 摄 像 头 目标 跟 踪 的 复 杂 性 ．还 需 要 建 立 摄 像 头
３ 跨 摄 像 头 目标 跟踪 研 究现 状
当 前 跨 摄 像 头 目标 跟 踪 研 究 主 要 有 两 个 分 支 ： 一
定 的 规 则 产 生 目标 在 当前 帧 中 的候 选 位 置 ．常 见 的
是 非 重 叠 摄 像 头 跟踪 ．是 指 两个 摄 像 头 之 间 的视 域 没
运 动模 型有 粒 子 滤 波 、 滑 动 窗 口和 均 值 漂 移 提 取 目标 特 征 有 两 种 方 法 ．一 是 通 过 人 工 设 计 的算 法 获 得 目标 的点 、 几何形状 、 轮廓等形状特征 ， 或灰 度 、 颜色、 纹理 、 梯 度 等 外 观 特 征 ：二 是 利 用 机 器 学 习特 别 是 深 度 学 习 自动 获 取 边 缘 、 颜 色 等 底 层 特 征 和人 脸 、 轮 毂 等 高 层 抽 象 特 征 外 观模 型 分 为生 产模 型 和判 别 模 型 生 产 模 型 需 要 在 跟 踪 前 对 目标 外 观 （ 如形状 和纹理 ） 建模 ． 然 后 在 运 动 模 型 基 于 上 一 帧 产 生 的候 选 位 置 框 中 ．选 择 与 此 模 型 最 匹 配 的位 置 框 作 为 目标 在 当 前 帧 中 的位 置
对跨 摄 像 头 跟 踪 的未 来 进 行 的 基本 框 架
人脸识别技术的自动跟踪功能及使用技巧
人脸识别技术的自动跟踪功能及使用技巧人脸识别技术是近年来迅速发展的一项先进技术，它在各个领域都有着广泛的应用。
其中，自动跟踪功能是人脸识别技术的重要应用之一，它可以对特定人脸进行实时跟踪和监测。
本文将介绍人脸识别技术的自动跟踪功能及使用技巧，帮助读者更好地理解和应用这项技术。
一、自动跟踪功能的原理人脸识别技术的自动跟踪功能主要通过计算机视觉算法实现。
首先，系统需要对输入的视频图像进行分析和处理，提取其中的人脸信息。
接下来，通过对人脸进行特征提取和模式匹配，系统可以识别出特定人脸，并将其与数据库中的人脸信息进行比对。
一旦识别成功，系统就可以在视频中实时跟踪和监测该人脸的位置和动态信息。
在实现自动跟踪功能时，需要考虑以下几个因素：1. 光照条件：光照条件对人脸识别的准确性有很大影响。
因此，在使用自动跟踪功能时，应尽量选择光线较好的环境，并避免出现强烈的背光情况。
2. 视频质量：良好的视频质量有助于提高跟踪效果。
如果视频质量较差，可能会导致画面模糊或者失去关键信息，从而影响识别和跟踪的准确性。
3. 视频流畅性：自动跟踪功能对视频流畅性有一定要求。
如果视频帧率较低，可能会导致跟踪过程中出现卡顿或延迟的情况，从而降低了系统的实时性和准确性。
二、使用技巧1. 选择适当的设备和系统要想充分发挥人脸识别技术的自动跟踪功能，首先需要选择适当的设备和系统。
一些高性能的监控摄像头和专业的人脸识别软件可以很好地支持自动跟踪功能的实现。
此外，在操作系统的选择上，根据具体需求选择合适的Windows、Linux或者嵌入式系统。
2. 优化环境和摄像头设置为了提高自动跟踪功能的准确性和效果，可以优化环境和摄像头的设置。
例如，调整摄像头的角度和高度，使其能够更好地捕捉到人脸信息。
此外，还可以通过合理的光照安装来优化环境，减少阴影和干扰。
3. 视频流处理和分析自动跟踪功能需要对视频流进行处理和分析。
为了提高效果，可以在图像处理过程中采用适当的算法和技术，例如人脸检测、人脸识别、运动目标跟踪等。
摄像机运动轨迹跟踪技术在影视制作中的应用
动轨迹跟 踪技术 日趋成熟 ， 其所 涉及的范 围也 越来 越广 ， 并且 在影视 作品 的实际运 用中， 观众很难辨别出镜 头的真假 。
一
摄 像机 运动 轨 迹 跟 踪 主 要 包括 四个 环 节 ， 下 面 将 逐 一进 行 阐 释 。
第一 ， 镜 头跟踪工程师通过评 估需要 跟踪的影 片片段 ， 制 定相应 的跟 踪方案 ， 然后在摄像机跟踪软 件中加入前 期拍摄 的参数进行 匹配运 算， 这 样一来 ， 可 以使得工程 师得到 更多的数据 和信息 ， 以便更加准 确地还 原原
劣， 如大家熟知的电视剧版《 西游记》。 片中孙悟空腾云驾雾 、 千 变万化的行 术 ， 源于用摄像机拍摄现实 中的场 景， 只是将 所拍摄 的三维空 间转变 为二 为 往往 不 合 现 实 逻 辑 ， 其 实 这 些 画 面都 是 通 过 摄 像 机 运 动 轨 迹 跟 踪 技 术 加 维 平 面 ， 而 摄像 机 运 动 轨 迹 跟 踪 技 术 则要 求 工 程 师 通 过 相 关 软 件 的准 确 计
第四， 一个影视作品从制作到 完成需要很 多工序 ， 这 就 要 求 每 道 工 序 从而节省 了许 多不必要 的时间。比如 ， 跟 踪 完 成 之 通过计算机进行相 应的运 算 ， 从 而在计 算机 上模拟 摄像机 原始 的运 动轨 都 能保 质保 量 地 完 成 ， 迹 。这样一来 ， 就能使得真实的摄影机和计算机 虚拟 出来的摄影机 可以同 后 ， 跟踪镜头 工程 师首先需要制定相应 的场景 文件 ， 其 主要包括 三维场景 步 运动 。 从 而 可 以精 确 地 还 原 真 实拍 摄 时 的场 景 。 ３ 运 用 摄 像 机 运 动 轨 迹 跟 踪技 术 的实 例 的 坐 标 及 大小 、 合 理 的 命 名 规 则 以 及 必 要 的设 施 等 ， 然 后把这些 场景文件
基于摄像机运动控制的实时对象检测与跟踪算法
【 ｙ ｗｏｄ 】ｖｄｏ ｓｒｅｌ ｎｅ ｏ — ａａ ｅｒ ｅｎｌｄ ｎｉ ｓｍａｏ ；Ｃ ｍ ｈ ｌ ｒｈ ；Ｋ ｈ ａ ｌ ｒ Ｋｅ ｒ ｓ ｉｅ ｕｖｉａｃ；ｎｎ ｐ ｒｍ ｔｃｋ ｒｅ ｅｓｙ ｅｔ ｔ ｎ ａ Ｓ ｉ ａｇｉ ｍ ａｎｎ ｆｔ ｌ ｉ ｔ ｉ ｉ ｌ ｆ ｏｔ ｉｅ
ｃ ｍｅ ａ ｃ ｎ ｒ １ ｌ ｎ ｆ ｔｒ ｉ ｎ ｒ ｄ ｃ ｄ ｔ ｒ ｄ ｃ ｈ ｖ ｎ ｎ ｏ ｍａｉｎ ａ ｒ ｏ ｔｏ．ａ Ｋａｍａ ｌ ｓ ｔｏ ｕ ｅ ｏ ｐ ｅ ｉｔ ｔ ｅ ｍｏ ｉ ｇ ｉｆ ｒ ｔ ．Ｔ ｅ ｅ ｐ ｒ ｎ ａ ｅ ｕ ｔ ｗｉ ｏ ｙ Ｚ ５ ｎ ｔ ｃ ｍ— ｉｅ ｉ ｏ ｈ ｘ ｅ ｍｅ ｔｌ ｒ ｓ ｌ ｔ Ｓ ｎ Ｒ ２ ｅ ａ ｉ ｓ ｈ ｅ ａ ｓ ｏ ｈ ｔ ｔ ｉ ａ ｇ ｒｔ ｍ ｓ ｒ ｂ ｓ ａ ｄ ｅ ｃｅ ｔ ｒ ｈ ｗ ｔ ａ ｈ ｓ ｌ ｏ ｉ ｈ ｉ ｏ ｕ ｔ ｎ ｆ ｉｎ ． ｉ
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１ 引 言
近 年 来 ， 一 代 智 能 视 频 监 控 技 术 的研 究 逐 渐 受 到 新
了单 个 摄 像 机 的跟 踪 监 控 能 力 。
２ 算 法 描 述
会议系统中的摄像跟踪集成设计
科 技 视 界
科技・ 探索・ 争鸣
依托技能大赛 推进中职专业教师的内涵建设
Ｓ ｃ ｉ ｅ ｎ ｃ ｅ ＆ Ｔｅ ｃ ｈ ｎ ｏ ｌ ｏ ｇ ｙ Ｖｉ ｓ ｉ ｏ ｎ
科 技 视 界
科技・ 探索・ 争鸣
会议系统中的摄像跟踪集成设计
徐 卫 （ 上海 金 曜 电子工 程有 限公 司 ， 中国 上海 ２ ０ ０ ０ ５ ２ ）
【 摘 要】 在现有的摄像跟 踪实现方法的基础上 ， 提 出了另外一种解决 办法， 以控 制主机为核 心 ， 通过 Ｒ Ｓ ２ ３ ２ 等接 口协议将数 字话 筒与摄
２ 摄像跟踪 系统设计
别对应起来 ：
６ ） 设 置摄像机 的预置位 很多会议室都 采用了 中控系统 ．例如快思聪公 司生产的 Ａ Ｖ ２主 当以上 步骤完成 以后 ． 摄像跟踪功能就实现了 。每次开启数字话 机． 其结构原理 图如 图 ２ 所示 。 Ａ Ｖ ２ 主机是系统集成 的核心 ， 具有 ６ 个 筒 时 ． 快思聪 ＡＶ ２主机 接收到会议主机发 送的数据 时 ， 通过 比较 ， 调 Ｒ Ｓ ２ ３ ２ ／ ４ ８ ５ 控制端 口、 ８ 个红外控 制接 １ ： ３ 、 ８ 个Ｒ ｅ ｌ ａ ｙ 控制 端 口、 ８ 个 Ｉ ／ 用 相应 的预置位并将 图像传送给显示系统 。 Ｏ控 制接 口、 专用的 Ｃ ｒ ｅ ｓ ｎ ｅ ｔ 接 口以及 以太 网 口， 可以实现多种设备 的
但也是技术发展非 常快 的一个工程 。 如何 打造一个 简洁 、 高效 、 智 能化 的会议 系统 ， 成 为了不少技术工作者讨论和研究 的课题 。
１ ／ Ｏ
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Ｒｅ ｌ ａ ｙ
１ 现 状
虚拟课堂演播室摄像机定位跟踪技术的浅析
Ｋｅ ｙｗｏｒ ｓ ｖｒｕａ ｌ ｓｏ ｄ ： ｉｔ ｌｃａ ｒｏｍ；ｃ ｍｅ， ｐ ｉｉｎ ｎ ｒ ｃ ｉ ｇ ｔ ｄｏ ｓ ａ ｌ ｏｓｔｏ ｉ ｇ ｔａ ｋ ｎ ；ｓｕ ｉ ￣
师 生 时空 分 离状 态 下 带 来 的一 系列 教育 教 学 难题 。
在 经历 了三 代远程 教 育的发 展后 ， 国内外 的教育 研 究 都 不 约 而 同地 把 目光 投 向虚 拟 课 堂 的研 究 与 设 计 。虚 拟课 堂一 般意 义上 是指利 用计 算机 网络 、多 媒 体等 技术 ，构 建 一个虚拟 的教学环 境 ，用 来模 拟 真实 的教 室 ，使 在 实际教 室 中的教学 活动 顺利 自然 地在 虚拟 教 室中实 现 。但 目前 大 多数虚拟 课 堂 的缺 陷 也很突 出，学 生看 到的教 学视觉 信 息多 为老师 的 头肩 像 ，且很 少 发生变 化 ，不能形 象 、具体地 展 示 所 要讲述 的教 学 内容 。与此 同时 ，广 电系统采 用 的
ｃ ｍｅ ａ ｐ ｓｔ ｎ ｎ ｒ ｃ ｉ ｇ ｔ ｃ ｎ ｌｇ ｉ ｉ ｕ ｌ ｓ ｒｏ ｓｕ ｉ，ａ ａｙ ｅ ｈ ｈ ｒ ｃｅ ｉｔ ｓ ａ ｄ ｌ ｔｔ ｎ ｆ ｅ ｃ ｓｔ ｎ ｎ ａ ｒ ｏ ｉ ｏ ｉ ｇ ｔ ｋｎ ｅ ｈ ｏｏ ｙ ｎ ｖｒ ａ ｃａ ｓｏ ｍ ｔ ｄ ｏ ｎ ｌ ｚ ｓ ｔ ｅ ｃ ａａ ｔｒｓ ｃ ｎ ｉ ａｉ ｓ ｏ ａ ｈ ｐ ｉ ｏ ｉ ｇ ｉ ａ ｔｌ ｉ ｍｉ ｏ ｏ ｉ
ｖ ｒ ｕ ｌｃａ ｓ ｏ ｍ ｔ ｄ ｏ ｉｔ ａ ｌ ｓｒ ｏ ｓｕ ｉ
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摄像跟踪系统分析
摄像跟踪系统，就是视频跟踪,是说会议中的摄像机能够根据发言
人的位置实现视频捕捉的功能。
根据摄像机预置位的方式实现视频跟踪.首先,要对我们的摄像机
预置多个场景捕捉画面.再把这些场景捕捉画面和所对应的麦克风相
关链.最终实现以麦克风拾音激活摄像机来实现视频跟踪。
以CREATOR 摄像跟踪混合主机MVC-4200为例：
① 关闭全部话筒，将会议控制主机切换至FIFO模式，最大发言人数选定1。
② 长按摄像跟踪混合主机SAVE键，进入存储摄像机预设位模式。
③ 按 1～6 号数字键选定一个信号通道，比如通道1。
④ 利用摄像机控制键盘调整镜头位置到当前摄像机负责跟踪的第一台发言单
元，调整好视频图像效果。
⑤ 按下当前发言单元MIC 开关，完成这个发言单元预设位的设定。此时发言单
元的环形指示灯亮红灯，投影屏幕上将显示第几个预设位被设定，且摄像跟踪混
合主机LCD上也会有相应显示。
⑥ 移动摄像机位置到下一台发言单元，按照④、⑤方法完成当前摄像机负责跟
踪的所有发言单元预设位置设定。
⑦ 设置完信号通道1摄像机的预设位后，选定下一个信号通道比如通道2，按
照④、⑤方法完成第二台摄像机负责跟踪发言单元预设位置存储，以此类推，直
至完成摄像跟踪混合主机上所有连接摄像机的预设位设置。
⑧ 按 RECALL键，退出预设模式，摄像机预设位置设定完成。