CN102457711A - 三维数字影像监控系统及方法 - Google Patents

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李后贤
李章荣
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Abstract

一种三维(3D)数字影像监控系统及方法，应用于手持式电子装置中。该方法利用3D绘图软件绘制监控场所的3D虚拟场景影像画面，并将3D场景数据存储在手持式电子装置的存储装置中。当使用者利用手持式电子装置欲观看监控场所的场景影像画面时，根据存储装置的3D场景数据将监控场所的3D虚拟场景影像画面显示在触控式屏幕上。当使用者点选3D虚拟场景影像画面内所需观看的网络摄影机对应的安装位置时，即可获取该位置对应的网络摄影机拍摄的影像画面，并在触控式屏幕上播放影像画面。实施本发明，使用者无需熟记各网络摄影机所对应的选项编号，即可选取监控场所内各网络摄影机，从而实时了解网络摄影机所对应的监控位置的场景情况。

Description

三维数字影像监控系统及方法
技术领域
本发明涉及一种影像监控系统及方法，特别是关于一种三维(3D)数字影像监控系统及方法。
背景技术
传统的数字影像监控系统需依赖管理人员在中央控制室，以专属的控制系统选取欲观看的摄影机装置，才能由屏幕上确认该摄影机装置所拍摄的实时影像画面。若管理人员因故暂时离开中央控制室，便无法实时掌控监控场所的状况。
传统的数字影像监控系统即使具备手持式电子装置远程监控能力，供管理人员浏览选取的摄影机装置菜单接口，也需依赖管理人员了解建筑物内部各摄影机装置的安装位置，才能从系统菜单中正确并快速的选取欲观看的摄影机装置。若管理人员对监控场所与内部摄影机装置的安装位置所对应的系统编号不甚熟悉，仅靠手持电子式装置远程浏览的摄影机装置的系统菜单信息，可能不足以辨识摄影装置的安装方位，如此将造成管理人员操作上的困扰。传统的数字影像监控系统的远程浏览界面无法让管理人员直接由画面上看到3D虚拟场景以及了解摄影机装置的安装方位，在操作上较为不便。
发明内容
鉴于以上内容，有必要提供一种3D数字影像监控系统及方法，可让使用者无需熟记所需监控场所内各网络摄影机所对应的选项编号，即可选取所需网络摄影机来观看该网络摄影机所摄取的实时影像画面。
所述的3D数字影像监控系统应用于手持式电子装置中，该手持式电子装置通过通信网络与监控场所内每一个网络摄影机建立通信连接，该手持式电子装置包括触控式屏幕以及存储装置。其中，该系统包括：场景创建模块，用于利用3D绘图软件绘制监控场所的3D虚拟场景影像画面，在该3D虚拟场景影像画面中设定监控场所内每一个网络摄影机的安装位置以产生3D场景数据，并将该3D场景数据存储在存储装置中；数据读取模块，用于当使用者利用手持式电子装置欲观看监控场所的场景影像画面时，从存储装置内读取该监控场所的3D场景数据，根据读取的3D场景数据在触控式屏幕上显示该监控场所的3D虚拟场景影像画面；摄影机选择模块，用于当使用者在触控式屏幕上通过触控方式点选3D虚拟场景影像画面内所需观看的网络摄影机对应的安装位置时，根据所点选的安装位置产生一个选择该网络摄影机的选择信号；网络通信模块，用于通过通信网络将产生的选择信号发送至对应的网络摄影机以获取该网络摄影机拍摄的监控影像画面，以及在触控式屏幕上播放该监控影像画面。
所述的3D数字影像监控方法包括步骤：利用3D绘图软件绘制监控场所的3D虚拟场景影像画面；在该3D虚拟场景影像画面中设定监控场所内每一个网络摄影机的安装位置以产生3D场景数据，并将该3D场景数据存储在存储装置中；当使用者利用手持式电子装置欲观看监控场所的场景影像画面时，从存储装置读取该监控场所的3D场景数据；根据读取的3D场景数据在触控式屏幕上显示该监控场所的3D虚拟场景影像画面；当使用者在触控式屏幕上通过触控方式点选3D虚拟场景影像画面内所需观看的网络摄影机对应的安装位置时，根据所点选的安装位置产生一个选择该网络摄影机的选择信号；通过通信网络将产生的选择信号发送至对应的网络摄影机以获取该网络摄影机拍摄的监控影像画面；在触控式屏幕上播放该监控影像画面。
相较于现有技术，本发明所述的3D数字影像监控系统及方法能够让使用者无需熟记监控场所内各网络摄影机所对应的选项编号等信息，即可由内建的3D虚拟场景数据中直接确认各网络摄影机的安装位置，以更直觉的方式选取监控场所内各网络摄影机，实时由手持式电子装置的触控式屏幕上观看该网络摄影机所摄取的影像画面。
附图说明
图1是本发明3D数字影像监控系统较佳实施例的架构图。
图2是本发明3D数字影像监控方法较佳实施例的流程图。
图3是针对监控场所建立的3D虚拟场景影像画面的示意图。
图4是使用者通过触控方式进3D数字影像监控系统的示意图。
图5是使用者通过触控方式在3D虚拟场景影像画面中点选所需观看的网络摄影机的示意图。
图6是在显示触控式屏幕上播放所需观看的网络摄影机所摄取的实时影像画面的示意图。
主要元件符号说明
手持式电子装置    1
3D数字影像监控系统10
场景创建模块      101
数据读取模块      102
摄影机选择模块    103
网络通信模块      104
触控式屏幕        11
存储装置          12
微处理器    13
监控场所    2
网络摄影机  20
通信网络    3
具体实施方式
如图1所示，是本发明三维(3D)数字影像监控系统10较佳实施例的架构图。在本实施例中，该3D数字影像监控系统10应用于手持式电子装置1中，例如手机、移动电话、PDA、掌上型游乐器等电子装置。该手持式电子装置1通过通信网络3与监控场所2内的每一个网络摄影机20建立通信连接。所述的网络摄影机20安装在监控场所2所需的监控位置，用于摄取各监控位置的场景影像画面。参考图3所示，每一个网络摄影机20分别装设在监控场所2内相应的位置上，例如位置“A、B、C、D、E、F、G、H、I、J、K、L”分别装设有一个网络摄影机20。
所述的手持式电子装置1还包括触控式屏幕11、存储装置12以及微处理器13。该触控式屏幕11用于显示3D虚拟场景影像画面以及网络摄影机20所拍摄的实时影像画面。在本实施例中，在使用3D数字影像监控系统10之前，必须预先利用3D绘图软件绘制监控场所2的3D虚拟场景影像画面，并将其存储在存储装置12中，以供后续对监控场所2进行影像监控时使用。
所述的3D数字影像监控系统10通过存储在存储装置12的3D虚拟场景影像画面来实际呈现建筑物内部每一个网络摄影机20的配置状况，可直接从3D虚拟场景影像画面中点选欲观看的网络摄影机20，并在触控式屏幕11上显示由该网络摄影机20所传回的实时影像画面。
在本实施例中，该3D数字影像监控系统10包括场景创建模块101、数据读取模块102、摄影机选择模块103以及网络通信模块104。本发明所述模块是一种能够被微处理器13执行并且能够完成特定功能的指令程序段，比程序更适合描述软件在微处理器13中的执行过程，因此在本发明以下对软件描述中都以模块描述。
所述的场景创建模块101用于利用3D绘图软件绘制监控场所2的3D虚拟场景影像画面，在3D虚拟场景影像画面中设定监控场所2内每一个网络摄影机20的安装位置以产生3D场景数据，以及将该3D场景数据存储在存储装置12中。所述的3D场景数据包括3D虚拟场景影像数据以及每一个网络摄影机20在监控场所2内的安装位置信息。在本实施例中，该安装位置信息采用网络IP地址来表示，例如图3所示的安装位置E处的网络摄影机20的网络IP地址为“252.95.6.8”。
所述的数据读取模块102用于当使用者利用手持式电子装置1欲观看监控场所2的场景影像画面时，从存储装置12读取该监控场所2的3D场景资料，根据读取的3D场景数据在触控式屏幕11上显示该监控场所2的3D虚拟场景影像画面。参考图4所示，当使用者通过手指或各式触头触控触控式屏幕11上的进入按钮时，数据读取模块102即从存储装置12读取该监控场所2的3D场景数据，并将监控场所的3D虚拟场景影像(例如图5所示的建筑物影像画面)显示在触控式屏幕11上。
所述的摄影机选择模块103用于通过触控方式调整显示在触控式屏幕11上3D虚拟场景影像的显示方向与角度，以供使用者选择所需观看的网络摄影机20。该摄影机选择模块103还用于当使用者通过触控方式点选监控场所2内所需观看的网络摄影机20对应的安装位置(例如图5所示的安装位置E处)时，根据所点选的安装位置产生一个选择该网络摄影机20的选择信号。
所述的网络通信模块104用于将产生的选择信号发送至对应的网络摄影机20以持续获取该网络摄影机20所拍摄的监控影像画面，以及在触控式屏幕11上播放接收的监控影像画面。参考图6所示，使用者可在触控式屏幕11上观看由所点选的网络摄影机20所传回的实时影像画面，从而实时了解该网络摄影机20所对应的监控位置的场景情况。
如图2所示，是本发明3D数字影像监控方法较佳实施例的流程图。在本实施例中，该方法通过存储在存储装置12的3D虚拟场景来实际呈现建筑物内部每一个网络摄影机20的配置状况，可帮助使用者由3D虚拟场景中确认各网络摄影机20的安装位置，直接由3D虚拟场景中点选欲观看的网络摄影机20，并在触控式屏幕11上显示由该网络摄影机20所传回的实时影像画面。
步骤S210，场景创建模块101利用3D绘图软件绘制监控场所2的3D虚拟场景影像画面。在本实施例中，在使用者使用手持式电子装置1对监控场所2进行影像监控的前，必须通过场景创建模块101预先利用3D绘图软件绘制监控场所的3D虚拟场景影像画面。
步骤S211，场景创建模块101在3D虚拟场景影像画面中设定监控场所2内每一个网络摄影机20的安装位置以产生3D场景数据。参考图3所示，在监控场所2中，每一个网络摄影机20分别装设在监控场所2内相应的安装位置上，例如，位置“A、B、C、D、E、F、G、H、I、J、K、L”均分别装设有一个网络摄影机20。
步骤S212，场景创建模块101将产生的3D场景数据存储在存储装置12中。所述的3D场景数据包括3D虚拟场景影像数据以及每一个网络摄影机20在监控场所2内的安装位置信息。在本实施例中，该安装位置信息采用网络IP地址来表示，例如，安装位置E处的网络摄影机20的网络IP地址为“252.95.6.8”。
步骤S213，当使用者利用手持式电子装置1欲观看监控场所2的场景影像时，数据读取模块102从存储装置读取该监控场所2的3D场景数据。步骤S214，数据读取模块102根据读取的3D场景数据产生监控场所的3D虚拟场景影像，并将该3D虚拟场景影像画面显示在触控式屏幕11上。参考图4所示，当使用者通过手指或各式触头触控触控式屏幕11上的进入按钮时，数据读取模块102即从存储装置读取该监控场所2的3D场景数据，并将监控场所的3D虚拟场景影像(例如图5所示的建筑物影像画面)显示在触控式屏幕11上。
步骤S215，摄影机选择模块103通过触控方式调整显示在触控式屏幕11上3D虚拟场景影像的显示方向与角度，以供使用者选择所需观看的网络摄影机20。参考图5所示，使用者通过摄影机选择模块103可随时以手指或各式触头通过触控式屏幕11来调整3D虚拟场景展示方向与角度，轻松地掌控远程建筑物内每一个网络摄影机20的安装位置状况。
步骤S216，当使用者通过触控方式点选监控场所2内所需观看的网络摄影机20对应的安装位置时，摄影机选择模块103根据所点选的安装位置产生一个选择该网络摄影机20的选择信号。
步骤S217，网络通信模块104将所述的选择信号发送至对应的网络摄影机20以持续获取该网络摄影机拍摄的监控影像画面。在本实施例中，当手持式电子装置1通过通信网络3将选择信号传送至对应的网络摄影机20中，该网络摄影机20收到信号后，既通过通信网络3将所拍摄的实时影像画面回传至手持式电子装置1。
步骤S218，网络通信模块104通过通信网络3接收该网络摄影机20拍摄的监控影像画面，并在触控式屏幕11上播放接收的监控影像画面。参考图6所示，使用者可直接在触控式屏幕11上观看由所点选的网络摄影机20传回的实时影像画面，从而实时了解该网络摄影机20所对应的监控位置的场景情况。
以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制，尽管参照以上较佳实施例对本发明进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明的技术方案进行修改或等同替换都不应脱离本发明技术方案的精神和范围。

Claims (10)

1.一种3D数字影像监控系统，应用于手持式电子装置中，该手持式电子装置通过通信网络与监控场所内每一个网络摄影机建立通信连接，该手持式电子装置包括触控式屏幕以及存储装置，其特征在于，该系统包括：
场景创建模块，用于利用3D绘图软件绘制监控场所的3D虚拟场景影像画面，在该3D虚拟场景影像画面中设定监控场所内每一个网络摄影机的安装位置以产生3D场景数据，将该3D场景数据存储在存储装置中；
数据读取模块，用于当使用者利用手持式电子装置欲观看监控场所的场景影像画面时，从存储装置内读取监控场所的3D场景数据，根据读取的3D场景数据在触控式屏幕上显示监控场所的3D虚拟场景影像画面；
摄影机选择模块，用于当使用者在触控式屏幕上通过触控方式点选3D虚拟场景影像画面内所需观看的网络摄影机对应的安装位置时，根据所点选的安装位置产生一个选择该网络摄影机的选择信号；以及
网络通信模块，用于通过通信网络将产生的选择信号发送至对应的网络摄影机以获取该网络摄影机拍摄的监控影像画面，以及在触控式屏幕上播放所述的监控影像画面。
2.如权利要求1所述的3D数字影像监控系统，其特征在于，所述的摄影机选择模块还用于通过触控方式在触控式屏幕上调整所述3D虚拟场景影像的显示方向与角度以供使用者选择所需观看的网络摄影机。
3.如权利要求1所述的3D数字影像监控系统，其特征在于，所述的网络摄影机安装在所述的监控场所内每一个所需监控位置上，用于实时摄取各监控位置的场景影像画面。
4.如权利要求1所述的3D数字影像监控系统，其特征在于，所述的3D场景数据包括3D虚拟场景影像数据以及每一个网络摄影机在监控场所内的安装位置信息。
5.如权利要求4所述的3D数字影像监控系统，其特征在于，所述的网络摄影机的安装位置信息采用网络IP地址来表示。
6.一种3D数字影像监控方法，应用于手持式电子装置中，该手持式电子装置通过通信网络与监控场所内每一个网络摄影机建立通信连接，该手持式电子装置包括触控式屏幕以及存储装置，其特征在于，该方法包括步骤：
利用3D绘图软件绘制监控场所的3D虚拟场景影像画面；
在3D虚拟场景影像画面中设定监控场所内每一个网络摄影机的安装位置以产生3D场景数据，并将该3D场景数据存储在存储装置中；
当使用者利用手持式电子装置欲观看监控场所的场景影像画面时，从存储装置内读取该监控场所的3D场景数据；
根据读取的3D场景数据在触控式屏幕上显示该监控场所的3D虚拟场景影像画面；
当使用者在触控式屏幕上通过触控方式点选3D虚拟场景影像画面内所需观看的网络摄影机对应的安装位置时，根据所点选的安装位置产生一个选择该网络摄影机的选择信号；
通过通信网络将产生的选择信号发送至对应的网络摄影机以获取该网络摄影机拍摄的监控影像画面；以及
在触控式屏幕上播放所述的监控影像画面。
7.如权利要求6所述的3D数字影像监控方法，其特征在于，该方法还包括步骤：通过触控方式在触控式屏幕上调整所述3D虚拟场景影像的显示方向与角度以供使用者选择所需观看的网络摄影机。
8.如权利要求6所述的3D数字影像监控方法，其特征在于，所述的网络摄影机安装在所述的监控场所内每一个所需监控位置上，用于实时摄取各监控位置的场景影像画面。
9.如权利要求6所述的3D数字影像监控方法，其特征在于，所述的3D场景数据包括3D虚拟场景影像数据以及每一个网络摄影机在监控场所内的安装位置信息。
10.如权利要求9所述的3D数字影像监控方法，其特征在于，所述的网络摄影机的安装位置信息采用网络IP地址来表示。
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