Система и способ для оптического слежения за игрокамив спортивных сооружениях - RU2017116214A
Код документа: RU2017116214A
Формула
1. Способ автоматической съемки вещаемого видео спортивного мероприятия внутри сооружения, содержащий следующие этапы:
- разделение сооружения на множество зон интереса;
- оптическое слежение за отдельными игроками в сооружении путем определения соответствующих положений отдельных игроков внутри зон интереса с использованием по меньшей мере одной фиксированной камеры слежения;
- на основе соответствующих положений отдельных игроков, выполнение кластерного анализа для идентификации групп игроков внутри зон интереса;
- определение одной из зон интереса, содержащей наибольшее количество отдельных игроков;
- анализ активности отдельных игроков и групп игроков внутри одной из зон интереса для выбора текущего сценария хода игры, который соответствует упомянутой активности, причем упомянутый текущий сценарий хода игры выбирают из заданного набора сценариев хода игры;
- на основе текущего сценария хода игры, регулировка панорамирования, наклона или масштабирования вещательной камеры в режиме реального времени, изменение, таким образом, поля обзора вещательной камеры и съемка вещаемого видео спортивного мероприятия.
2. Способ по п. 1, в котором текущий сценарий хода игры выбирают на основе текущего положения, скорости или направления по меньшей мере одного из отдельных игроков или по меньшей мере одной из групп игроков относительно одной из зон интереса.
3. Способ по п. 1 или 2, дополнительно содержащий идентификацию отдельных игроков или групп игроков, переходящих между соседними зонами интереса, причем текущий сценарий хода игры выбирают на основе текущего положения, скорости или направления отдельных игроков или групп игроков, переходящих между соседними зонами.
4. Способ по п. 3, дополнительно содержащий прогнозирование перехода отдельных игроков или групп игроков между первой и второй соседними зонами, при этом активность отдельных игроков и групп игроков анализируют как внутри первой зоны, так и внутри второй зоны, чтобы выбрать текущий сценарий хода игры.
5. Способ по любому из пп. 1-4, в котором оптическое слежение за отдельными игроками содержит:
- выделение пятен переднего плана из кадров видео слежения, снятого упомянутой по меньшей мере одной фиксированной камерой слежения;
- определение местоположений пятен переднего плана на основе их положений внутри кадров видео слежения;
- соотнесение каждого из пятен переднего плана с соответствующим одним из отдельных игроков; и
- поддержание списка отслеживаемых игроков, причем связывают каждого отслеживаемого игрока в списке с заданным количеством последних известных местоположений этого игрока.
6. Способ по п. 5, в котором соотнесение пятен переднего плана содержит определение соответствия местоположения пятна переднего плана игроку в списке, имеющему последнее известное местоположение, ближайшее к.пятну переднего плана, при этом, если соответствие найдено, обновление списка так, чтобы самое новое последнее известное местоположение, связанное с игроком, соответствовало местоположению пятна переднего плана, причем, если соответствие не найдено, добавление нового отслеживаемого игрока в список с самым новым последним известным местоположением, соответствующим местоположению пятна переднего плана.
7. Способ по п. 5 или 6, в котором выделение пятен переднего плана из кадров видео слежения, снятого упомянутой по меньшей мере одной фиксированной камерой слежения, содержит извлечение последовательных кадров видео слежения для получения разностного изображения и выделение пятен переднего плана из разностного изображения путем:
- применения порогового значения на разностном изображении для получения бинарного изображения пятен переднего плана на заднем плане;
- размывания бинарного изображения для удаления шума; и
- выполнения алгоритма контурирования на бинарном изображении для выделения пятен.
8. Способ по п. 7, дополнительно содержащий идентификацию движущихся пятен, соответствующих движущимся игрокам, и неподвижных пятен, соответствующих неподвижным игрокам, причем движущиеся пятна выделяют из разностного изображения, а неподвижные пятна выделяют из одного кадра видео слежения.
9. Способ по любому из пп. 1-8, в котором выбор текущего сценария хода игры содержит определение соответствия активности отдельных игроков и групп игроков заданному шаблону, связанному с конкретным сценарием хода игры в заданном наборе сценариев хода игры.
10. Способ по любому из пп. 1-9, в котором сооружение разделяют так, что зоны интереса соответствуют зонам игрового поля внутри сооружения.
11. Способ по любому из пп. 1-10, дополнительно содержащий калибровку упомянутой по меньшей мере одной фиксированной камеры слежения путем отображения области слежения на игровое поле внутри сооружения, причем область слежения является областью, внутри которой видео слежения используют для оптического слежения за отдельными игроками, и вне которой видео слежения игнорируют.
12. Способ по любому из пп. 1-11, в котором отдельных игроков отслеживают с использованием множества фиксированных камер слежения, причем способ дополнительно содержит нормирование данных слежения по множеству камер слежения и объединение данных слежения от всего множества камер слежения для слежения за отдельными игроками глобально внутри сооружения.
13. Способ по любому из пп. 1-12, дополнительно содержащий выполнение кластерного анализа на положении отдельных игроков для идентификации глобальной группы игроков внутри сооружения, и выбор сценария хода игры на основе текущего положения, скорости или направления глобальной группы.
14. Способ по любому из пп. 1-13, дополнительно содержащий съемку видео табло и наложение упомянутого видео табло на вещаемое видео, при этом видео табло содержит видео табло внутри сооружения.
15. Способ по любому из пп. 1-14, в котором панорамирование, наклон или масштабирование вещательной камеры регулируют так, что поле обзора ограничено вмещением самого левого игрока, самого правого игрока, самого верхнего игрока и самого нижнего игрока внутри одной из зон интереса или внутри сооружения.
16. Способ по любому из пп. 1-15, дополнительно содержащий вещание вещаемого видео в виде потока в реальном времени по сети.
17. Система для автоматической съемки вещаемого видео спортивного мероприятия внутри сооружения, содержащая:
- по меньшей мере одну фиксированную камеру слежения, выполненную с возможностью съемки видео слежения игроков в сооружении;
- вещательную камеру, выполненную с возможностью съемки вещаемого видео спортивного мероприятия, причем вещательная камера выполнена с возможностью дистанционного управления для регулировки ее панорамирования, наклона или масштабирования; и
- систему обработки, функционально соединенную с упомянутой по меньшей мере одной камерой слежения и с вещательной камерой, при этом система обработки выполнена с возможностью:
- разделения сооружения на множество зон интереса;
- оптического слежения за отдельными игроками в сооружении путем определения соответствующих положений отдельных игроков внутри зон интереса с использованием упомянутой по меньшей мере одной фиксированной камеры слежения;
- на основе соответствующих положений отдельных игроков, выполнения кластерного анализа для идентификации групп игроков внутри зон интереса;
- определения одной из зон интереса, содержащей наибольшее количество отдельных игроков;
- анализа активности отдельных игроков и групп игроков внутри одной из зон интереса для выбора текущего сценария хода игры, который соответствует упомянутой активности, причем упомянутый текущий сценарий хода игры выбран из заданного набора сценариев хода игры; и
- на основе текущего сценария хода игры, регулировки панорамирования, наклона или масштабирования вещательной камеры в режиме реального времени, изменения, таким образом, поля обзора вещательной камеры и съемки вещаемого видео спортивного мероприятия.
18. Система по п. 17, в которой упомянутая по меньшей мере одна камера слежения представляет собой множество камер слежения, причем каждой из множества камер слежения назначена съемка видео слежения конкретной одной из множества зон интереса в сооружении.
19. Система по п. 17 или 18, в которой упомянутая по меньшей мере одна камера слежения содержит модуль оптического слежения, причем модуль оптического слежения выполнен с возможностью:
- выделения пятен переднего плана из кадров видео слежения, снятого упомянутой по меньшей мере одной фиксированной камерой слежения;
- определения местоположений пятен переднего плана на основе их положений внутри кадров видео слежения; и
- передачи координат местоположений пятен переднего плана в систему обработки, причем упомянутые координаты передаются без передачи при этом видео слежения в систему обработки.
20. Система по любому из пп. 17-19, дополнительно содержащая камеру табло, функционально соединенную с системой обработки, причем камера табло выполнена с возможностью съемки видео табло внутри сооружения, при этом система обработки дополнительно выполнена с возможностью наложения видео табло на вещаемое видео.
21. Энергонезависимый машиночитаемый носитель, содержащий одну или более последовательностей команд, которые, при их исполнении одним или более процессорами, функционально соединенными с по меньшей мере одной камерой слежения и вещательной камерой, выполненной с возможностью дистанционного управления, в сооружении во время спортивного мероприятия, побуждают упомянутый один или более процессоров выполнять следующие этапы:
- разделение сооружения на множество зон интереса;
- оптическое слежение за отдельными игроками в сооружении путем определения соответствующих положений отдельных игроков внутри зон интереса с использованием упомянутой по меньшей мере одной камеры слежения;
- на основе соответствующих положений отдельных игроков, выполнение кластерного анализа для идентификации групп игроков внутри зон интереса;
- определение одной из зон интереса, содержащей наибольшее количество отдельных игроков;
- анализ активности отдельных игроков и групп игроков внутри одной из зон интереса для выбора текущего сценария хода игры, который соответствует упомянутой активности, при этом упомянутый текущий сценарий хода игры выбран из заданного набора сценариев хода игры; и
- на основе текущего сценария хода игры, регулировка панорамирования, наклона или масштабирования вещательной камеры в режиме реального времени, изменение, таким образом, поля обзора вещательной камеры и съемка вещаемого видео спортивного мероприятия.
