[发明专利]基于Vibe和BP神经网络算法的多焦距镜头联动成像摄像机系统

权利要求书

1.一种多焦距镜头超高分辨率联动成像摄像机系统，该多焦距镜头超高分辨率联动成像摄像机系统主要包括一个基于多目标智能跟踪的视频采集装置、视频合成处理输出系统、视频管理软件以及两路视频输出接口，其特征在于:

所述的视频采集装置包括一个概貌采集单元，用于采集低分辨率的场景概貌；十个细节采集单元，用于共同采集细节部分超高分辨率画面；以及两块辅助功能电路板，一块用于提供供电电压转换并为前端摄像机和交换机提供电源，同时提供千兆网络交换机功能并连接前端摄像机，另一块则进行基于改进的Vibe和BP神经网络的多目标跟踪算法的多目标智能跟踪系统的编写与输入，控制前端摄像机的多目标智能跟踪；

所述的视频合成处理输出系统，包括一个基于FPGA的多路视频合成系统，用于接入、转发前端视频采集装置获取的视频流，同时将多路视频流转换为一路高清视频存储并输出；

所述的视频管理软件，用于实现场景概貌画面和超高分辨率画面协同联动预览，回放以及缩放；

所述的两路视频输出接口，一路视频为概貌视频，一路为4K高清细节视频。

2.根据权利要求1所述的多焦距镜头超高分辨率联动成像摄像机系统，其特征在于:所述的概貌采集单元采用1080P网络摄像机，编码方式使用h264标准；摄像机前端连接短焦距镜头，横向视场角大于90度；所述的十个细节采集单元均为网络摄像机，采用1200万像素CMOS感光器件，视频采集分辨率为4000×3000，编码方式使用h264标准。

3.根据权利要求2所述的多焦距镜头超高分辨率联动成像摄像机系统，其特征在于:

所述的十个细节采集单元均为网络摄像机，其中3台摄像机前端连接中焦距镜头，单台摄像机横向视场角大于30度，3台摄像机按照左中右摆放在同一个平面，共同构成横向90度的视场角，每两个摄像机的视场范围有一定重叠，摆放在中间的摄像机，视场方向与概貌采集单元一致；另外7台摄像机前端连接长焦距镜头，单台摄像机横向视场角大于13度，7台摄像机分两排放置在两个平行平面上，摄像机的视场方向在同一个平面，按照不同角度摆放，共同构成横向90度的视场角，每两个摄像机的视场范围有一定重叠；放置中焦距摄像机的平面和放置长焦距摄像机的平面，在纵向上形成一定的夹角，使中焦摄像机和长焦距摄像机在纵向视场范围上有一定重叠区域。

4.根据权利要求1所述的多焦距镜头超高分辨率联动成像摄像机系统，其特征在于:所述的视频采集装置还包括壳体与支架，所述壳体用于保护整个装置，所有摄像机和辅助功能电路板都安装在壳体内部；所述支架安装在壳体底部，通过固定螺丝，可以进行纵向角度调节。

5.根据权利要求1所述的多焦距镜头超高分辨率联动成像摄像机系统，其特征在于:所述的视频合成处理输出系统包含两个独立的千兆网口，一个基于FPGA的多路视频采集显示系统，用于接入、转发前端视频采集装置获取的视频流，将多路视频流转换为一路高清视频存储并输出；通过前端网口接入前端视频采集装置，获取多路视频流接入基于FPGA的多路视频合成系统，将多路视频流合并处理后转换为一路高清视频进行存储，同时将概貌采集单元的一路概貌视频进行存储，最后根据后端视频管理软件需求对两路视频进行输出。

6.根据权利要求1所述的多焦距镜头超高分辨率联动成像摄像机系统，其特征在于:所述的视频管理软件，用于实现场景概貌画面和超高分辨率画面协同联动预览和回放以及对视频进行缩放、调用；所述的视频管理软件主要功能包含网络视频存储设备管理功能，概貌采集单元和细节采集单元的空间配准功能，设备协同联动预览功能，设备协同联动回放功能以及日志管理功能，用户管理功能和系统配置功能。