一种三维全景视频融合监控平台制造技术

本发明专利技术涉及一种三维全景视频融合监控平台，包括：接入部分，用于将摄像头采集的各种视频资源和数据接入，并整合各类不同来源、不同格式的图像资源；全景三维融合监控平台：将接入部分传送的视频根据需求经三维全景视频融合显示、智慧自动巡逻、三维全景历史视频回放、三维全景视频关联显示、三维测量与规划预演、警报联动挂屏显示、三维全景视频智能分析展现输出给显示设备。本发明专利技术具有实现三维全景视频融合的一体化监控，并在单一画面中对整体区域的全局立体监控的优点。的全局立体监控的优点。的全局立体监控的优点。

【技术实现步骤摘要】
一种三维全景视频融合监控平台


[0001]本专利技术涉及视频监控系统的
，尤其是涉及一种三维全景视频融合监控平台。

技术介绍

[0002]监控是各行业重点部门或重要场所进行实时监控的物理基础，管理部门可通过它获得有效数据、图像或声音信息，对突发性异常事件的过程进行及时的监视和记忆，用以提供高效、及时地指挥和高度、布置警力、处理案件等。监控系统是由摄像、传输、控制、显示、记录登记等部分组成。摄像机通过同轴视频电缆将视频图像传输到控制主机，控制主机再将视频信号分配到各监视器及录像设备，同时可将需要传输的语音信号同步录入到录像机内。 通过控制主机，操作人员可发出指令，对云台的上、下、左、右的动作进行控制及对镜头进行调焦变倍的操作，并可通过控制主机实现在多路摄像机及云台之间的切换。
[0003]监狱安防系统的工作内容繁杂、责任重大，因此必须设置监控系统，监控系统主要用作包括防止犯人越狱脱逃、打架斗殴、自伤自残、骚乱、暴乱、哄闹监狱、胁持伤害管教干部和工作人员、信息泄漏、外人非法进入、违禁物品持有和带入带出以及发生这些事件之后的处理、历史资料的保存备案等。
[0004]但监狱当前安防系统普遍存在以下问题：现有视频监控系统不完善，一些区域视频监控设备不能覆盖，一旦发生突发事件，事后无法查证。入侵报警系统只能对全场所进行整体布撤防，无法实现分层分区域布撤防，传统分镜头监控由于缺少监控区域的整体场景信息，很难将二维的监控视频同重点地区实际三维环境进行有效关联，从而无法对大场景进行全局实时把握和控制，也不能真正为指挥者实现宏观指挥监测、整体关联、综合调度提供有效手段。

技术实现思路

[0005]本专利技术的目的是提供一种三维全景视频融合监控平台，具有能够对监控场景中离散的具有不同视场角的监控视频与监控场景的三维模型进行全景视频融合，形成场景内不同视频画面之间的空间关联，实现三维全景视频融合的一体化监控，并在单一画面中对整体区域的全局立体监控的优点。
[0006]本专利技术的上述专利技术目的是通过以下技术方案得以实现的：一种三维全景视频融合监控平台，包括：接入部分，用于将摄像头采集的各种视频资源和数据接入，并整合各类不同来源、不同格式的图像资源；全景三维融合监控平台：将接入部分传送的视频根据需求经三维全景视频融合显示、智慧自动巡逻、三维全景历史视频回放、三维全景视频关联显示、三维测量与规划预演、警报联动挂屏显示、三维全景视频智能分析展现输出给显示设备；三维全景视频融合显示部分包括以下模块：
全景视频拼接模块：对采集部分提供的若干视频采取特征点匹配，找出各幅图像间的映射关系，根据坐标变化关系，将多幅图像变换至同一坐标系中，并进行变形校正以及边融合处理得到完整的全景三维视频并输出；三维全景融合模块：在三维地理信息框架下，将经全景视频拼接模块完成的多个视频融合显示在三维模型中所对应的真实位置，实现立体全局监控整体态势。
[0007]通过采用上述技术方案，够对监控场景中离散的具有不同视场角的监控视频与监控场景的三维模型进行全景视频融合，形成场景内不同视频画面之间的空间关联，实现三维全景视频融合的一体化监控，用户可以在整个三维地图空间中漫游，快速精准捕获其关注的现场细节能够提高了监控系统的使用效率。
[0008]本专利技术进一步设置为：所述三维模型的重建包括以下：采用无人机三维扫描对室外场景进行三维重建，将GPS位置和图像视频跟踪相结合，测量摄像机的点位和姿态角，进行稠密点云的捕获，然后在高性能计算平台上进行三维点云重建。
[0009]通过采用上述技术方案，建模采用无人机的室外扫描重建，实现低成本、准确的模型重建和虚实融合。
[0010]本专利技术进一步设置为：所述以智慧巡逻部分以三维模型为基础，在三维模型上预设巡控路径，并基于图论搜索技术，以各视频点为节点，动态形成最佳巡控路径进行深度和广度巡逻，实现视频自动巡逻。
[0011]通过采用上述技术方案，实现视频实时、快速、非重复、无遗漏的视频遍历巡航和“点线面”相结合的快速巡航，从根本上提高日常安保巡控能力和效率。
[0012]本专利技术进一步设置为：所述三维全景历史视频回放部分用于读入存储中的多个摄像机历史视频，将历史视频可视化到整体三维模型场景里，根据需要将所有视频统一回调到过去某一时刻，实现在全时空环境下正向或反向播放搜索。
[0013]通过采用上述技术方案，能够在全景场景显示模式下高效溯源，保证在全场景中对历史事件整体回放，以整体画面描述事件来龙去脉，提高对历史事件的查询能力及事件的全场景重现能力，三维全景历史视频回放功能保证了在全场景中对历史事件整体回放，改变了依赖分镜头零散倒查的传统工作模式，能够有效提升历史事件的回查效率，降低资源的投入量。
[0014]本专利技术进一步设置为：所述全景视频关联显示部分在三维全景视频利用枪式摄像机与球式摄像机结合的方式进行监控，在全场景视频中通过锁定目标,球机进行自主追踪，实现对目标的联动跟踪。
[0015]通过采用上述技术方案，监控人员无需预知球机位置及观测角度，在全景画面中点击视野范围内的目标兴趣点，在全景范围内的球机能够根据目标的位置进行自动缩放，调整视角进行细节监控。
[0016]本专利技术进一步设置为：所述三维测量与规划预演部分在三维场景或二维全局地图上点击所要观测的目标或区域，提供在三维模型进行三维测量与规划预演。
[0017]通过采用上述技术方案，用户可以根据跟踪和监控需求，通过在三维模型进行三维测量与规划预演，了解部署方案和布防方案的合理性。
[0018]本专利技术进一步设置为：警报联动挂屏显示部分将三维虚拟现实显示与传统的矩阵
式视频进行有机的结合，将关键出入口等位置摄像头常驻在第二屏幕进行显示，动态报警的摄像头也将在第二屏幕进行动态显示，将全局态势和关键位置分屏细节相结合。
[0019]通过采用上述技术方案，警报联动的挂屏显示超越传统视频监控系统单一空间中进行显示的局限，实现全局统一态势。
[0020]本专利技术进一步设置为：三维全景视频智能分析部分利用计算机视觉和数据分析技术，对监控场景进行跨相机人员跟踪、绊线检测、定时禁区检测以及人数统计与密度估计。
[0021]通过采用上述技术方案，可以进一步的增加监控平台的监控效果，并节省了用户的工作强度，提高了工作效率。
[0022]本专利技术进一步设置为：跨相机人员跟踪功能采用基于传感器识别加视觉融合的方法，通过人脸比对报警通知进行合成，实现运动人员的跨相机跟踪。
[0023]通过采用上述技术方案，可以使用户关注某一人员或对象的全局运动轨迹，在三维全景视频中进行连续跟踪，便于监控。
[0024]本专利技术进一步设置为：绊线检测功能采用高斯模型用于背景建模，利用背景差分进行前景目标提取，扫描虚拟线上所有点，当检测目标穿越绊线后，若为双向绊线，系统直接报警；若为单向绊线，利用目标颜色直方图欧拉距离来确定目标运动方向，如果目标运动方向与禁止穿越方向一致，系统报警，用于对敏感本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种三维全景视频融合监控平台，其特征在于，包括：接入部分，用于将摄像头采集的各种视频资源和数据接入，并整合各类不同来源、不同格式的图像资源；全景三维融合监控平台：将接入部分传送的视频根据需求经三维全景视频融合显示、智慧自动巡逻、三维全景历史视频回放、三维全景视频关联显示、三维测量与规划预演、警报联动挂屏显示、三维全景视频智能分析展现输出给显示设备；三维全景视频融合显示部分包括以下模块：全景视频拼接模块：对采集部分提供的若干视频采取特征点匹配，找出各幅图像间的映射关系，根据坐标变化关系，将多幅图像变换至同一坐标系中，并进行变形校正以及边融合处理得到完整的全景三维视频并输出；三维全景融合模块：在三维地理信息框架下，将经全景视频拼接模块完成的多个视频融合显示在三维模型中所对应的真实位置，实现立体全局监控整体态势。2.根据权利要求1所述的一种三维全景视频融合监控平台，其特征在于：所述三维模型的重建包括以下：采用无人机三维扫描对室外场景进行三维重建，将GPS位置和图像视频跟踪相结合，测量摄像机的点位和姿态角，进行稠密点云的捕获，然后在高性能计算平台上进行三维点云重建。3.根据权利要求1所述的一种三维全景视频融合监控平台，其特征在于：所述智慧巡逻部分以三维模型为基础，在三维模型上预设巡控路径，并基于图论搜索技术，以各视频点为节点，动态形成最佳巡控路径进行深度和广度巡逻，实现视频自动巡逻。4.根据权利要求1所述的一种三维全景视频融合监控平台，其特征在于：所述三维全景历史视频回放部分用于读入存储中的多个摄像机历史视频，将历史视频可视化到整体三维模型场景里，根据需要将所有视频统一回调到过去某一时刻，实现在全时空环境下正向或反向播放搜索。5.根据权利要求1所述的一种三维全景视频融合监控平台，其特征在于：所述全景视频关联显示部分在三维全景视频利用枪式摄像机与球式摄像机结合的方式进行监控，在全场景视频中通过锁定目标,球机进行自主追踪，...

【专利技术属性】
技术研发人员：李承吉，刘福菊，孙敬，胥海，刘星辰，常江，
申请(专利权)人：北京德火科技有限责任公司，
类型：发明
国别省市：