一种三维场景中的视频监控方法、装置、电子设备和存储介质

摘要

本发明公开了一种三维场景中的视频监控方法、装置、电子设备和存储介质，该方法包括：对指定区域进行三维建模构建三维地图场景；采集指定区域内每个摄像头的数据信息；根据位置信息将摄像头在三维地图场景中进行定位，并在三维地图场景的定位处将视频信息进行投射；将每个投射的视频信息进行拼接融合，并根据拼接融合的结果进行视频监控。通过将不同摄像头的视频信息投射到三维地图场景的相应位置，并对相邻的视频信息进行拼接融合，从而展现在三维地图场景上的是一个整体的视频监控场景，实现了虚拟场景和现实视频的结合，工作人员只需要观察一个屏幕，就可以获取整个监控区域的整体安全状况，相应的提高了工作人员的工作效率和应急响应能力。

说明书

技术领域

本发明实施例涉及通信技术领域，尤其涉及一种三维场景中的视频监控方法、装置、电子设备和存储介质。

背景技术

视频监控是安全防范系统的重要组成部分，目前的视频监控技术已趋于成熟。一般采用传统的二维视频监控，在一个监控系统同时接入上百个视频监控点，基于相互独立的分镜头模式进行监控。

现有技术中针对一个监控区域，采用分镜头模式进行监控时，工作人员需要同时观察多个屏幕，从而难以直观获取监控区域的整体安全状况，无法快速准确的定位图像所在位置，因此现有的视频监控方法并不能满足用户的监控需求。

发明内容

本发明实施例提供了一种三维场景中的视频监控方法、装置、设备和存储介质，以实现在三维地图场景中实现对指定区域的整体监控。

第一方面，本发明实施例提供了一种三维场景中的视频监控方法，包括：对指定区域进行三维建模构建三维地图场景；

采集指定区域内每个摄像头的数据信息，其中，数据信息中包含视频信息和位置信息；

根据位置信息将摄像头在三维地图场景中进行定位，并在三维地图场景的定位处将视频信息进行投射；

将每个投射的视频信息进行拼接融合，并根据拼接融合的结果进行视频监控。

第二方面，本发明实施例提供了一种三维场景中的视频监控装置，包括：

三维地图场景构建模块，用于对指定区域进行三维建模构建三维地图场景；

数据信息采集模块，用于采集指定区域内每个摄像头的数据信息，其中，数据信息中包含视频信息和位置信息；

视频信息投射模块，用于根据位置信息将摄像头在三维地图场景中进行定位，并在三维地图场景的定位处将视频信息进行投射；

拼接融合模块，用于将每个投射的视频信息进行拼接融合，并根据拼接融合的结果进行视频监控。

第三方面，本发明实施例还提供了一种电子设备，电子设备包括：

一个或多个处理器；

存储装置，用于存储一个或多个程序；

当一个或多个程序被一个或多个处理器执行，使得一个或多个处理器实现本发明任意实施例的方法。

第四方面，本发明实施例还提供了一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，该程序被处理器执行时实现本发明任意实施例的方法。

在本发明实施例中，通过将不同摄像头的视频信息投射到三维地图场景的相应位置，并对相邻的视频信息进行拼接融合，从而展现在三维地图场景上的是一个整体的视频监控场景，实现了虚拟场景和现实视频的结合，工作人员只需要观察一个屏幕，就可以获取整个监控区域的整体安全状况，相应的提高了工作人员的工作效率和应急响应能力。

附图说明

图1是本发明实施例一提供的三维场景中的视频监控方法的流程图；

图2是本发明实施例二提供的三维场景中的视频监控方法的流程图；

图3是本发明实施例三提供的三维场景中的视频监控装置的结构示意图；

图4是本发明实施例四提供的一种电子设备的结构框图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明作进一步的详细说明。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本发明，而非对本发明的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与本发明相关的部分而非全部结构。

实施例一

图1为本发明实施例一提供的一种三维场景中的视频监控方法的流程图，本实施例可适用于在三维地图场景中对指定区域进行整体监控的情况，该方法可以由本发明实施例中的报文生成装置来执行，该装置可以通过软件和/或硬件的方式实现，本发明实施例的方法具体包括如下步骤：

步骤101，对指定区域进行三维建模构建三维地图场景。

其中，指定区域可以指的是需要进行监控的区域，例如，学校区域、公司区域或社区区域等，本实施方式中并不限定指定区域的具体范围。

具体的说，本实施方式中可以基于CIMMap三维地理信息系统(GeographicInformation System，GIS)引擎加载卫星影像底图、城市建筑模型，将电子地图、城市部件(例如标志性建筑)汇聚到三维地图场景中，构建一个与真实环境一致的虚拟场景。

需要说明的是，本实施方式中根据用户的监控需求，还可以根据用户指令对三维地图场景进行不同角度的旋转，或者不同比例的缩放，以使工作人员能够全放位多角度的对指定区域进行监控。

步骤102，采集指定区域内每个摄像头的数据信息，其中，数据信息中包含视频信息和位置信息。

具体的说，现实场景中在指定区域的不同位置会设置真实摄像头，每个摄像头用于对指定区域内的不同区域范围进行拍摄。而应用于本实施方式的电子设备会采集指定区域内每个摄像头的数据信息，其中，在所采集的数据信息中不仅包含每个摄像头所拍摄的视频信息，还包括每个摄像头的位置信息，例如，全球定位系统(Global PositioningSystem，GPS)位置。

需要说明的是，在数据信息中还包括摄像头姿态信息，例如，摄像头的俯仰角等信息。

可选的，采集指定区域内每个摄像头的数据信息之后，还包括：对视频信息中所包含的图像进行预处理。其中，预处理具体包括对视频信息进行去噪处理，以消除视频信息中的干扰噪声，从而提高视频信息的质量。

步骤103，根据位置信息将摄像头在三维地图场景中进行定位，并在三维地图场景的定位处将视频信息进行投射。

可选的，根据位置信息将摄像头在三维地图场景中进行定位，可以包括：在三维地图场景中查找与位置信息匹配的坐标点；在坐标点处加载虚拟摄像头模型，以实现对摄像头的定位。

具体的说，针对所采集的每个摄像头的数据信息，可以从中提取每个摄像头的位置信息，由于三维地图场景是指定区域的虚拟展现形式，因此虚拟的三维地图场景中的每个坐标点与指定区域的每个位置一一对应。从而针对每个摄像头在三维地图场景中查找与位置信息匹配的坐标点，在所查找的坐标点处加载虚拟摄像头模型，从而完成对摄像头的定位。

可选的，在三维地图场景的定位处将视频信息进行投射，可以包括：基于姿态信息在三维地图场景的定位处将视频信息进行投射。

具体的说，本实施方式中由于针对指定区域内的每个现实场景下的摄像头，都在虚拟的三维地图场景中通过加载虚拟摄像头模型实现了定位，因此可以进一步在三维地图场景的定位处将视频信息进行投射。因为数据信息中包含摄像头姿态信息，例如，摄像头的俯仰角。而不同的姿态信息影响视频信息在定位处的精准投射，俯仰角向上提高一个角度，则视频信息在三维地图场景的定位处会向左或右偏移一定距离，因此为了保证投射的精准度，本实施方式中具体是根据姿态信息在三维地图场景的定位处将视频信息进行投射。

步骤104，将每个投射的视频信息进行拼接融合，并根据拼接融合的结果进行视频监控。

可选的，将每个投射的视频信息进行拼接融合，可以包括：对每个投射的视频信息进行视频拼接；根据拼接结果与三维地图场景进行融合。

其中，在将每个摄像头的时频信息投射在三维地图场景上之后，可以将每个投射的视频信息进行拼接融合，具体是将相邻投射的视频信息进行重叠区域的拼接处理，并实现拼接处理后的视频信息与三维地图场景的融合。

可选的，对每个投射的视频信息进行视频拼接，可以包括：确定每个投射的视频信息外包框，其中，外包框中包含视频信息的边缘像素特征点；在确定相邻的外包框内包含相同像素特征点时，将一个外包框中的相同像素特征点进行保留，将另一个外包框中的相同像素特征点进行删除，获取新的视频外包框；基于新的视频外包框获得投射的视频信息的拼接结果，其中，拼接结果中包含每个投射的视频信息的渲染区域。

例如，针对三维地图场景中相邻的两个投射的视频信息，包含投射的视频信息A和投射的视频信息B。确定投射的视频信息A和投射的视频信息B的外包框，由于外包框中包含视频信息的边缘像素特征点，因此根据外包框可以确定投射的视频信息的图像范围。在确定投射的视频信息A的外包框与投射的视频信息B的外包框内包含相同像素特征点时，则说明投射的视频信息A和投射的视频B的画面出现了重叠，则此时可以任意选择一个外包框，将所包含的相同像素特征点进行删除，本实施例中可以选择将投射的视频信息A所对应的外包框内的相同像素特征点进行保留，而将投射的视频信息B所对应的外包框内的相同像素特征点进行删除，从而针对投射的视频信息A和投射的视频信息B获得新的视频外包框，并基于新的视频外包框获得投射的视频信息的拼接结果，在拼接结果中包含投射的视频信息A的渲染区域和投射的视频信息B的渲染区域，从而经过拼接之后，投射的视频信息B的渲染区域与投射的视频信息B的外包框的范围相同，而投射的视频信息A的渲染区域小于投射的视频信息A的外包框的范围。

可选的，根据拼接结果与三维地图场景进行融合，可以包括：在每个投射的视频信息的渲染区域将所对应的视频信息进行调整；将调整结果在三维地图场景中进行整体展示，以实现与三维地图场景的融合。

在本发明实施例中，通过将不同摄像头的视频信息投射到三维地图场景的相应位置，并对相邻的视频信息进行拼接融合，从而展现在三维地图场景上的是一个整体的视频监控场景，实现了虚拟场景和现实视频的结合，工作人员只需要观察一个屏幕，就可以获取整个监控区域的整体安全状况，相应的提高了工作人员的工作效率和应急响应能力。

实施例二

图2是本发明实施例二提供的一种三维场景中的视频监控方法的流程图，本实施例以上述实施例为基础，根据拼接融合的结果进行视频监控，包括：将拼接融合的结果进行展示，并在确定拼接融合的结果中出现预设场景时进行报警。

如图2所示，本公开实施例的方法具体包括：

步骤201，对指定区域进行三维建模构建三维地图场景。

步骤202，采集指定区域内每个摄像头的数据信息，其中，数据信息中包含视频信息和位置信息。

步骤203，根据位置信息将摄像头在三维地图场景中进行定位，并在三维地图场景的定位处将视频信息进行投射。

步骤204，将每个投射的视频信息进行拼接融合。

步骤205，将拼接融合的结果进行展示，并在确定拼接融合的结果中出现预设场景时进行报警。

具体的说，本实施方式中在将投射的视频信息进行拼接融合之后，可以将拼接融合的结果在一个独立的显示屏上进行展会，从而工作人员只要通过观察一个显示画面就可以获取整个监控区域的整体安全状况。

需要说明的是，本实施方式中还可以设置预设场景，例如，包含抢支、刀具等危险品的场景，当监控的视频信息中的图像与预设场景通过像素特征点对比，确定相似度超过预设阈值时，则说明监控区域存在安全隐患，会自动进行报警，从而进一步提高监控区域的监控准确性。

在本发明实施例中，通过将不同摄像头的视频信息投射到三维地图场景的相应位置，并对相邻的视频信息进行拼接融合，从而展现在三维地图场景上的是一个整体的视频监控场景，实现了虚拟场景和现实视频的结合，工作人员只需要观察一个屏幕，就可以获取整个监控区域的整体安全状况，相应的提高了工作人员的工作效率和应急响应能力。并且在确定拼接融合的结果中出现预设场景时进行报警，以对监控区域的安全性进行提示，从而进一步提高了监控区域的监控准确性。

实施例三

图3是本发明实施例三所提供的一种三维场景中的视频监控装置，具体包括：三维地图场景构建模块310、数据信息采集模块320、视频信息投射模块330和拼接融合模块340。

其中，三维地图场景构建模块310，用于对指定区域进行三维建模构建三维地图场景；数据信息采集模块320，用于采集指定区域内每个摄像头的数据信息，其中，数据信息中包含视频信息和位置信息；视频信息投射模块330，用于根据位置信息将摄像头在三维地图场景中进行定位，并在三维地图场景的定位处将视频信息进行投射；拼接融合模块340，用于将每个投射的视频信息进行拼接融合，并根据拼接融合的结果进行视频监控。

可选的，视频信息投射模块包括定位子模块，用于：在三维地图场景中查找与位置信息匹配的坐标点；

在坐标点处加载虚拟摄像头模型，以实现对摄像头的定位。

可选的，数据信息中还包括摄像头姿态信息；视频信息投射模块包括投射子模块，用于基于姿态信息在三维地图场景的定位处将视频信息进行投射。

可选的，装置还包括预处理模块，用于对视频信息中所包含的图像进行预处理。

可选的，拼接融合模块包括拼接子模块，用于：对每个投射的视频信息进行视频拼接；融合子模块，用于：根据拼接结果与三维地图场景进行融合。

可选的，拼接子模块，用于：确定每个投射的视频信息外包框，其中，外包框中包含视频信息的边缘像素特征点；

在确定相邻的外包框内包含相同像素特征点时，将一个外包框中的相同像素特征点进行保留，将另一个外包框中的相同像素特征点进行删除，获取新的视频外包框；

基于新的视频外包框获得投射的视频信息的拼接结果，其中，拼接结果中包含每个投射的视频信息的渲染区域。

可选的，融合子模块，用于：在每个投射的视频信息的渲染区域将所对应的视频信息进行调整；

将调整结果在三维地图场景中进行整体展示，以实现与三维地图场景的融合。

可选的，拼接融合模块还包括监控子模块，用于：将拼接融合的结果进行展示，并在确定拼接融合的结果中出现预设场景时进行报警。

上述装置可执行本发明任意实施例所提供的三维场景中的视频监控方法，具备执行方法相应的功能模块和有益效果。未在本实施例中详尽描述的技术细节，可参见本发明任意实施例提供的方法。

实施例四

图4是本发明实施例提供的一种电子设备的结构示意图。图4示出了适用于用来实现本发明实施方式的示例性电子设备412的框图。图4显示的电子设备412仅仅是一个示例，不应对本发明实施例的功能和使用范围带来任何限制。

如图4所示，电子设备412以通用计算设备的形式出现。电子设备412的组件可以包括但不限于：一个或者多个处理器412，存储器428，连接不同系统组件(包括存储器428和处理器416)的总线418.

总线418表示几类总线结构中的一种或多种，包括存储器总线或者存储器控制器，外围总线，图形加速端口，处理器或者使用多种总线结构中的任意总线结构的局域总线。举例来说，这些体系结构包括但不限于工业标准体系结构(ISA)总线，微通道体系结构(MAC)总线，增强型ISA总线、视频电子标准协会(VESA)局域总线以及外围组件互连(PCI)总线。

电子设备412典型地包括多种计算机系统可读介质。这些介质可以是任何能够被电子设备412访问的可用介质，包括易失性和非易失性介质，可移动的和不可移动的介质。

存储器428用于存储指令。存储器428可以包括易失性存储器形式的计算机系统可读介质，例如随机存取存储器(RAM)430和/或高速缓存存储器432。电子设备412可以进一步包括其它可移动/不可移动的、易失性/非易失性计算机系统存储介质。仅作为举例，存储系统434可以用于读写不可移动的、非易失性磁介质(图4未显示，通常称为“硬盘驱动器”)。尽管图4中未示出，可以提供用于对可移动非易失性磁盘(例如“软盘”)读写的磁盘驱动器，以及对可移动非易失性光盘(例如CD-ROM，DVD-ROM或者其它光介质)读写的光盘驱动器。在这些情况下，每个驱动器可以通过一个或者多个数据介质接口与总线418相连。存储器428可以包括至少一个程序产品，该程序产品具有一组(例如至少一个)程序模块，这些程序模块被配置以执行本发明各实施例的功能。

具有一组(至少一个)程序模块442的程序/实用工具440，可以存储在例如存储器428中，这样的程序模块442包括但不限于操作系统、一个或者多个应用程序、其它程序模块以及程序数据，这些示例中的每一个或某种组合中可能包括网络环境的实现。程序模块442通常执行本发明所描述的实施例中的功能和/或方法。

电子设备412也可以与一个或多个外部设备414(例如键盘、指向设备、显示器424等)通信，还可与一个或者多个使得用户能与该电子设备412交互的设备通信，和/或与使得该电子设备412能与一个或多个其它计算设备进行通信的任何设备(例如网卡，调制解调器等等)通信。这种通信可以通过输入/输出(I/O)接口422进行。并且，电子设备412还可以通过网络适配器420与一个或者多个网络(例如局域网(LAN)，广域网(WAN)和/或公共网络，例如因特网)通信。如图所示，网络适配器420通过总线418与电子设备412的其它模块通信。应当明白，尽管图4中未示出，可以结合电子设备412使用其它硬件和/或软件模块，包括但不限于：微代码、设备驱动器、冗余处理单元、外部磁盘驱动阵列、RAID系统、磁带驱动器以及数据备份存储系统等。

处理器416通过运行存储在存储器428中的指令，从而执行各种功能应用以及数据处理，例如执行以下操作：

对指定区域进行三维建模构建三维地图场景；采集指定区域内每个摄像头的数据信息，其中，数据信息中包含视频信息和位置信息；根据位置信息将摄像头在三维地图场景中进行定位，并在三维地图场景的定位处将视频信息进行投射；将每个投射的视频信息进行拼接融合，并根据拼接融合的结果进行视频监控。

实施例五

本发明实施例五还提供一种包含计算机可执行指令的存储介质，计算机可执行指令在由计算机处理器执行时用于执行三维场景中的视频监控方法，该方法包括：

对指定区域进行三维建模构建三维地图场景；采集指定区域内每个摄像头的数据信息，其中，数据信息中包含视频信息和位置信息；根据位置信息将摄像头在三维地图场景中进行定位，并在三维地图场景的定位处将视频信息进行投射；将每个投射的视频信息进行拼接融合，并根据拼接融合的结果进行视频监控。

当然，本发明实施例所提供的一种包含计算机可执行指令的存储介质，其计算机可执行指令不限于如上所述的方法操作，还可以执行本发明任意实施例所提供的三维场景中的视频监控方法中的相关操作。

通过以上关于实施方式的描述，所属领域的技术人员可以清楚地了解到，本发明可借助软件及必需的通用硬件来实现，当然也可以通过硬件实现，但很多情况下前者是更佳的实施方式。基于这样的理解，本发明的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品可以存储在计算机可读存储介质中，如计算机的软盘、只读存储器(Read-Only Memory,ROM)、随机存取存储器(RandomAccess Memory,RAM)、闪存(FLASH)、硬盘或光盘等，包括若干指令用以使得一台电子设备(可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等)执行本发明各个实施例所述的三维场景中的视频监控方法。

值得注意的是，上述三维场景中的视频监控装置的实施例中，所包括的各个单元和模块只是按照功能逻辑进行划分的，但并不局限于上述的划分，只要能够实现相应的功能即可；另外，各功能单元的具体名称也只是为了便于相互区分，并不用于限制本发明的保护范围。

注意，上述仅为本发明的较佳实施例及所运用技术原理。本领域技术人员会理解，本发明不限于这里所述的特定实施例，对本领域技术人员来说能够进行各种明显的变化、重新调整和替代而不会脱离本发明的保护范围。因此，虽然通过以上实施例对本发明进行了较为详细的说明，但是本发明不仅仅限于以上实施例，在不脱离本发明构思的情况下，还可以包括更多其他等效实施例，而本发明的范围由所附的权利要求范围决定。