一种基于深度传感的室内多摄像头智能联动监控装置制造方法及图纸

本发明专利技术属于智能安防技术领域，具体涉及一种基于深度传感的室内多摄像头智能联动监控装置，该装置包括采集模块、处理模块和通信模块，处理模块包括：交换机、服务器和监控系统软件；监控系统软件首先根据三维点云图像，基于深度图像匹配算法完成对异常入侵的侦测，然后，对得到的三维点云进行结构抽象，完成对异常入侵的识别，最后，把采集到的视频和图像传输到用户终端设备上，让用户对异常入侵事件进行处理；本智能联动监控装置能够完成由入侵端到用户端的被动监测，也能完成用户端到入侵端的主动控制。本发明专利技术适用于无人值守室内场景监控，同时具备对入侵的侦测精度高、误报率低、无死角监控，且能够进行异常事件预警等优点。

An indoor multi camera intelligent linkage monitoring device based on depth sensing

The invention belongs to the technical field of intelligent security, in particular to a depth sensing indoor multi camera intelligent linkage monitoring device based on the device comprises an acquisition module, processing module and communication module, processing module comprises a switch, server and monitor system software; monitoring system software based on 3D point cloud image, depth image matching algorithm the anomaly intrusion detection, and then based on the structure of the abstract 3D point cloud, the anomaly recognition, finally, the collected video and image transmission to the user terminal device, allowing users to deal with the intrusion events; the intelligent linkage monitoring device can be done by end users to intrusion the end of the passive monitoring, active control can complete the user end to end the invasion. The invention is suitable for unattended indoor scene monitoring, and has the advantages of high detection accuracy, low false positive rate, no dead angle monitoring and abnormal event warning.

【技术实现步骤摘要】
一种基于深度传感的室内多摄像头智能联动监控装置
本专利技术属于智能安防
，更具体地，涉及一种基于深度传感的室内多摄像头智能联动监控装置，其适用于无人值守室内场景监控，同时具备对入侵的侦测精度高、误报率低、无死角监控，且能够进行异常事件预警等优点。
技术介绍
随着摄像头安装数量的日益增多，以及智慧城市和公共安全需求的日益增长，采用人工的视频监控方式已经远远不能满足需要，因此智能视频监控技术应运而生并迅速成为一个研究热点。智能视频监控技术是一个跨领域的研究方向，它的研究内容丰富，应用领域广泛多样。传统视频监控系统存在入侵侦测精度低、误报率高、对光强变化敏感以及入侵报警形式单一等问题。当前在安防领域，监控系统的智能程度还不够高。此外，进一步的检索发现，申请号为CN201310205130.4的专利设计了一种家庭智能监控防盗系统，该系统包括智能监控系统、自动报警系统和网络服务器，其中该系统中比较关键的技术是能够对进入的目标进行人脸识别，从而确定目标是陌生人还是熟人，但是如果入侵目标对面部进行一定程度的遮挡，该系统将得到错误的识别结果，继而对入侵事件进行误报。申请号为CN201410422128.7的专利公开了一种实现联网视频监控系统实时联动监控的方法及系统，该系统的多摄像头联动控制是通过总监控中心的主控设备根据用户输入的主动云台摄像机设定指令，使得主动云台摄像机根据用户输入的角度调整指令，实时调整摄像机镜头的水平角度和俯仰角度，但是在现实的无人值守环境中，该系统不能自动跟踪入侵目标的移动，系统的智能程度不够。申请号为CN201610014877.5的专利公开了一种智能安防监控系统，该系统中的智能功能主要集中在本地安防预警子系统中，该系统通过第一身份验证单元和第二身份验证单元，利用使用者的多个掌纹信息和相对应的触控压力信息来进行安全辨识，本质上来说整个系统只是掌纹图像和压力数据进行分析，属于被动式的预警，如果入侵者对用户的掌纹进行复制，则会很容易通过该系统。由于存在上述缺陷和不足，本领域亟需做出进一步的完善和改进，设计一种室内多摄像头智能联动监控装置，其适用于无人值守室内场景监控，同时具备对入侵的侦测精度高、误报率低、无死角监控，且能够进行异常事件预警等优点。
技术实现思路
为了克服上述现有技术的缺点，本发提供了一种基于深度传感的室内多摄像头智能联动监控装置，能够实现在入侵目标有部分遮挡或缺失的情况下仍可准确实现对入侵结构的识别，可以实现服务器与客户终端间实时通讯，当有入侵时入侵画面和报警信息在客户终端及时提醒，本装置一次性建设费用投资小，可靠性高，结构简单便于维护和检修，真正实现了对异常入侵的智能监控。为了达到上述目的，本专利技术提供了一种基于深度传感的室内多摄像头智能联动监控装置，其特征在于，该装置包括三个模块，即：采集模块、处理模块以及通信模块，所述采集模块包括：入侵目标、多台摄像机和摄像机联控云台，所述处理模块包括：交换机、服务器和监控系统软件，所述通信模块包括：显示器、远程终端设备和入侵目标图像；其中，所述多台摄像机完成二维彩色图像和三维深度图像的获取，所述交换机用于实现多台摄像机数据之间数据的交互和传输，所述服务器用于数据存储和分析，所述监控系统软件首先根据三维点云图像，基于深度图像匹配算法完成对异常入侵的侦测，然后，监控系统软件对得到的三维点云进行结构抽象，完成对异常入侵的识别，最后，监控系统软件把采集到的视频和图像传输到多个显示器和远程终端设备上，让用户对异常入侵事件进行处理；该装置能够完成由入侵端到用户端的被动监测，也能完成用户端到入侵端的主动控制。进一步优选地，所述多台摄像机为深度摄像机，并且多个摄像机之间可以进行联动控制和互相通信，从而实现对入侵目标的实时、无死角跟踪；每台深度摄像机都单独安装在摄像机联控云台上，该摄像机联控云台可以进行360度旋转，并且所有摄像机联控云台的控制单元与处理模块相连接。优选地，显示器可用于实时有人值守时入侵事件的监控、观察，远程终端设备能够在无人值守时收到异常报警信号进行远程观察，也可以进行实时观察，入侵目标图像有两种显示方式，普通的二维彩色图像方式显示或黑白的三维深度图像显示，并且在三维深度图像中包含有抽象得到的入侵目标骨架信息，报警信息可以由监控系统软件发送到多个显示器和远程终端设备上。优选地，在监控系统软件中，用户可根据实际需要调节报警敏感度，即用户能够选择对一定尺寸大小的目标视为异常或正常入侵；此外，用户可根据抽象得到的三维骨架信息对入侵目标进行分类，即对不同种类的入侵目标用于可以分别选择让系统进行报警或不报警；另外，用户可自定义监控区域，对于不希望监控的区域可以通过在服务器上预先的选择来忽略该区域。优选地，在监控系统软件中，首先，利用二维彩色图像通过对多种异常入侵目标动作、姿势分析，提取特征，并构建特征库，其次，对监控场景内捕获的入侵目标动作进行分析，并与特征库进行比对，当有入侵目标的动作与特征库匹配时即可认为此次事件为异常入侵，从而可以有效进行预警。优选地，该系统能够对入侵目标进行实时定位，当入侵目标超出一个摄像机的监测范围时，根据目标移动路线，监控系统软件能发出控制指令，对摄像机联动云台进行联动控制，通过分析，对距离入侵目标最近的摄像机进行控制，并通过角度的旋转，得到对入侵目标最佳方位的监控。优选地，在监控系统软件将人体测量学与步态识别学进行融合，综合生理特征和行为特征进行识别，该方法首先通过深度摄像机提取入侵源的静态结构信息，然后，利用3D运动轮廓描述步态特征，最后，综合二者识别结果完成对入侵源的准确鉴定。优选地，采集模块和处理模块通过有线或者无线的方式进行连接，处理模块和通信模块通过有线或者无线的方式进行连接。总体而言，通过本专利技术所构思的以上技术方案与现有技术相比，忽悠以下优点和有益效果：(1)本专利技术以数字化和网络化为基础，能够在没有人工干预的情况下，应用图像处理技术对前端视频采集设备所拍摄的画面序列进行处理，将视频源中的重要信号进行分析和计算，可以侦测监控区域中的异常情况，自动识别不同物体，并以最及时的方式发出警报，可以取代或者部分取代人工监控，实现24小时可靠运行，提高了视频监控系统的性能和工作效率，同时能够更加高效的协助监控者处理安全事件。(2)本专利技术装置中的多摄像头联动控制，可以实时、无死角智能跟踪入侵目标；采用结构抽象技术，能准确识别入侵目标属性，大大降低系统误报率，节约人力、财力；利用特征库对比技术能够分析入侵者意图并提前进行预警；装置稳定性高，对光照强度不敏感，适用于各种复杂环境；系统智能化程度高，更适用于无人值守环境下的监控。(3)本专利技术的智能联动监控装置结构简单，一次性建设费用投资小，可靠性高，结构简单便于维护和检修，真正实现了对异常入侵的智能监控。附图说明图1是按照本专利技术所构思的监控装置结构示意图；图2是深度摄像头及旋转云台结构示意图。在所有附图中，相同的附图标记用来表示相同的元件或结构，其中：2采集模块，3处理模块，4通信模块，2-1入侵目标，2-2多台摄像机，2-3摄像机联控云台，3-1交换机，3-2服务器，3-3监控系统软件，4-1显示器，4-2远程终端设备，4-3入侵目标图像。具体实施方式为了使本专利技术的目的本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种基于深度传感的室内多摄像头智能联动监控装置，其特征在于，该装置包括三个模块，即：采集模块(2)、处理模块(3)和通信模块(4)，所述采集模块(2)包括：入侵目标(2‑1)、多台摄像机(2‑2)和摄像机联控云台(2‑3)，所述处理模块(3)包括：交换机(3‑1)、服务器(3‑2)和监控系统软件(3‑3)，所述通信模块(4)包括：显示器(4‑1)、远程终端设备(4‑2)和入侵目标图像(4‑3)；其中，所述多台摄像机(2‑2)完成二维彩色图像和三维深度图像的获取，所述交换机(3‑1)用于实现多台摄像机数据之间数据的交互和传输，所述服务器(3‑2)用于数据存储和分析，所述监控系统软件(3‑3)首先根据三维点云图像，基于深度图像匹配算法完成对异常入侵的侦测；然后，监控系统软件(3‑3)对得到的三维点云进行结构抽象，完成对异常入侵的识别；最后，监控系统软件(3‑3)把采集到的视频和图像传输到多个显示器(4‑1)和远程终端设备(4‑2)上，让用户对异常入侵事件进行处理；该装置能够完成由入侵端到用户端的被动监测，也能完成用户端到入侵端的主动控制。

【技术特征摘要】
1.一种基于深度传感的室内多摄像头智能联动监控装置，其特征在于，该装置包括三个模块，即：采集模块(2)、处理模块(3)和通信模块(4)，所述采集模块(2)包括：入侵目标(2-1)、多台摄像机(2-2)和摄像机联控云台(2-3)，所述处理模块(3)包括：交换机(3-1)、服务器(3-2)和监控系统软件(3-3)，所述通信模块(4)包括：显示器(4-1)、远程终端设备(4-2)和入侵目标图像(4-3)；其中，所述多台摄像机(2-2)完成二维彩色图像和三维深度图像的获取，所述交换机(3-1)用于实现多台摄像机数据之间数据的交互和传输，所述服务器(3-2)用于数据存储和分析，所述监控系统软件(3-3)首先根据三维点云图像，基于深度图像匹配算法完成对异常入侵的侦测；然后，监控系统软件(3-3)对得到的三维点云进行结构抽象，完成对异常入侵的识别；最后，监控系统软件(3-3)把采集到的视频和图像传输到多个显示器(4-1)和远程终端设备(4-2)上，让用户对异常入侵事件进行处理；该装置能够完成由入侵端到用户端的被动监测，也能完成用户端到入侵端的主动控制。2.根据权利要求1所述的一种基于深度传感的室内多摄像头智能联动监控装置，其特征在于，所述多台摄像机(2-2)为深度摄像机，多个深度摄像机之间联动控制和互相通信，从而实现对入侵目标的实时、无死角跟踪；每台深度摄像机都单独安装在摄像机联控云台(2-3)上，该摄像机联控云台(2-3)可以进行360度旋转，并且所有摄像机联控云台(2-3)的控制单元与处理模块(3)相连接。3.根据权利要求2所述的一种基于深度传感的室内多摄像头智能联动监控装置，其特征在于，显示器(4-1)用于实时有人值守时入侵事件的监控、观察；远程终端设备(4-2)能够在无人值守时收到异常报警信号进行远程观察，也能进行实时观察；入侵目标图像(4-3)有两种显示方式：普通的二维彩色图像方式显示或黑白的三维深度图像显示，并且在三维深度图像中包含有抽象得到的入侵目标骨架信息，报警信息由监控系...

【专利技术属性】
技术研发人员：高亮，李太峰，李新宇，肖蜜，
申请(专利权)人：华中科技大学，
类型：发明
国别省市：湖北,42