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龙图腾网获悉中国人民解放军陆军军事交通学院军事交通运输研究所申请的专利一种基于球面坐标的变速运动目标自适应主动跟随方法获国家发明授权专利权，本发明授权专利权由国家知识产权局授予，授权公告号为：CN115760920B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2026-03-03发布的发明授权授权公告中获悉：该发明授权的专利申请号/专利号为：202211479448.7，技术领域涉及：G06T7/246；该发明授权一种基于球面坐标的变速运动目标自适应主动跟随方法是由陆峰;徐友春;朱愿;娄静涛;何滨兵;李建市设计研发完成，并于2022-11-24向国家知识产权局提交的专利申请。

本一种基于球面坐标的变速运动目标自适应主动跟随方法在说明书摘要公布了：本发明涉及一种基于球面坐标的变速运动目标自适应主动跟随方法，以PTZ相机光心为原点建立球面坐标系，分别建立感知模块和控制模块，感知模块利用yolov5目标检测算法实现对目标的位置、类别、id信息获取，锁定目标后，利用目标重识别算法提高目标锁定效果，获取目标历史信息；将锁定目标像素坐标转化为球面坐标，获取目标的经纬度和角速度；控制模块包括综合考虑系统启动延迟，利用目标运动角速度和目标中心与图像中心距离偏差建立速度控制方程，利用增量式PID控制算法对PTZ相机实施控制，完成目标主动跟随。有益效果：本发明基于球面坐标的变速运动目标自适应主动跟随方法可以提升PTZ相机主动跟随目标性能，有效提高了PTZ相机主动跟踪目标精度和稳定性。

本发明授权一种基于球面坐标的变速运动目标自适应主动跟随方法在权利要求书中公布了：1.一种基于球面坐标的变速运动目标自适应主动跟随方法，其特征是：以PTZ相机光心为原点建立球面坐标系，分别建立感知模块和控制模块，通过球面坐标，获取目标的经纬度和角速度；利用目标运动角速度和目标中心与图像中心距离偏差建立速度控制方程，利用增量式PID控制算法对PTZ相机实施控制，完成目标主动跟随， 具体步骤如下： 一、建立感知模块 步骤1利用yolov5目标检测算法实现对目标的位置、类别、id信息输出； 步骤2建立跟踪目标锁定策略，利用目标重识别算法锁定单一跟随目标，并获取目标历史信息； 步骤3以相机光心为原点建立球面坐标系，结合相机内外参数和PTZ参数将锁定目标像素坐标转化为球面坐标； 二、建立控制模块 步骤4利用目标跟踪信息求解目标运动的角速度，综合考虑目标运动角速度和目标中心与图像中心距离偏差建立速度控制方程；所述求解目标运动的角速度及建立速度控制方程，具体为： ①目标运动角速度求解公式如下： 其中，Tt,Tt-1分别表示t和t-1时刻的时间戳，βwt,βwt-1表示t和t-1时刻的纬度坐标，αwt,αwt-1表示t和t-1时刻的经度坐标； ②图像中心像素坐标uc,vc满足W2,H2，对应球面坐标为βcc,αcc； ③在PTZ相机中心区域设定预置框，预置框内为静止区，预置框外为旋转俯仰区，为了使目标始终运动在PTZ相机中心区域，建立误差方程： 其中，βt,αt为在t时刻下的目标经纬度， ④假定目标在图像的位置与目标的运动方向相同，PTZ相机在t时刻下的旋转和俯仰角速度需满足方程： 其中，Δt为PTZ相机实际转动时间，τβi，ταi为PTZ相机旋转和俯仰运动延迟，档位为i1≤i≤N； ⑤PTZ相机运动延迟τ表达方程式为 其中，δ为α或β ⑥针对PTZ相机主动跟踪目标启动控制速度要求，即满足④情况下，使得Δt≥0，因此满足表达式： 步骤5标定档位速度和启动时间延迟，分启动和换挡情况利用增量式PID控制方法输出控制参数； 步骤6对PTZ相机实施运动控制，完成运动目标主动跟随。

如需购买、转让、实施、许可或投资类似专利技术，可联系本专利的申请人或专利权人中国人民解放军陆军军事交通学院军事交通运输研究所，其通讯地址为：300361 天津市河东区万东路８４号院；或者联系龙图腾网官方客服，联系龙图腾网可拨打电话0551-65771310或微信搜索“龙图腾网”。

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