CN103795984A

CN103795984A - 一种自学习的全方位移动监控系统

Info

Publication number: CN103795984A
Application number: CN201410044738.8A
Authority: CN
Inventors: 不公告发明人
Original assignee: Peng Shifan
Current assignee: Peng Shifan
Priority date: 2014-02-07
Filing date: 2014-02-07
Publication date: 2014-05-14

Abstract

本发明公开了一种自学习的全方位移动监控系统，包括摄像头阵列，移动定位器，监控终端，服务器，所述摄像头阵列由多个分布在监控区域的摄像头模块组成，所述服务器内设有存储模块、服务器处理器、异常模块，所述摄像头模块和移动定位器与所述服务器相连接。本发明思路新颖、实用性好，固着于被监控对象身上的移动定位器上报移动时的位置信息，触发相应摄像头模块实时拍摄，目前已知的定位技术存在信号易丢失和精度不足的缺点，所述服务器事先存储从监控数据角度观测的被监控对象的异常轨迹规则定义，并比对监控以发现异常情况，从而触发优化监控策略及摄像头阵列在监控区域的分布，以达到进一步弥补监控死角和全方位监控的目的。

Description

一种自学习的全方位移动监控系统

技术领域

本发明属于监控领域，具体涉及一种自学习的全方位移动监控系统。

背景技术

监控系统，在监测被监控对象的安全、动作规范度等方面有广泛的用途。一般的监控系统只能监测固定的视角范围，当被监控对象移动时，只能通过对不同位置摄像头的监测结果的人工观测再对比联想出被监控对象的行动轨迹。本发明设计的这种移动监控系统，监控摄像头根据被监控对象的定位信息而触发监控工作，以被监控对象为中心进行监控。目前已知的定位技术存在定位信号在某种地理位置状况下易丢失的缺点，尤其在建筑物室内，也存在定位精度不足的问题，本发明通过事先存储摄像头阵列中各摄像头模块的地理位置、监控区域内建筑物的内部结构图、被监控对象在被监控区域的合理行动位置与轨迹情况以及移动定位器上传的定位信息与实时时间信息，设定综合策略以调取、组合、虚拟扩展被监控对象在监控区域的不同位置的不同摄像头模块拍摄的不同数据，可弥补监控死角，以达到全方位监控的目的。本发明事先存储从监控数据角度观测的被监控对象在被监控区域的异常行动位置与轨迹情况规则定义且与监控数据相对比，在发现有异常情况出现后，提醒优化事先存储的被监控对象在被监控区域的合理行动位置与轨迹情况，或摄像头阵列在监控区域的分布，以达到进一步弥补监控死角和全方位监控的目的。

发明内容

本发明的目的是提供实用性强的一种根据被监控对象的移动情况而触发监控工作，根据各摄像头模块的地理位置、监控区域内建筑物的内部结构图、被监控对象在被监控区域的合理行动位置与轨迹情况，对比被监控对象在被监控区域的异常行动位置与轨迹情况，以综合修正监控策略，从而达到全方位监控目的的监控系统。

实现本发明目的的技术方案是：一种自学习的全方位移动监控系统，包括摄像头阵列，移动定位器，监控终端，服务器，所述摄像头阵列由多个分布在监控区域的摄像头模块组成，所述摄像头模块内设有摄像头、控制信号接收装置、摄像头模块数据传输接口、摄像头模块中央处理器，所述移动定位器内设有定位模块、移动定位器数据传输接口、移动定位器中央处理器，所述服务器内设有存储模块、服务器处理器、异常模块，所述摄像头模块通过所述控制信号接收装置和所述摄像头模块数据传输接口与所述服务器相连接，所述移动定位器通过所述移动定位器数据传输接口与所述服务器相连接，所述监控终端与所述服务器相连接。

事先在需监控区域布置所述摄像头阵列，所述摄像头阵列中的所述摄像头模块的数量与放置位置设计要考虑到被监控对象在该监控区域的不同位置移动时，以尽可能被合理地清晰地监控到，或者通过几个如两个所述摄像头模块的联合监控以完整地监控到被监控对象在某个特殊位置的情况。

将所述移动定位器固着于被监控对象身上，当被监控对象在监控区域移动时，所述移动定位器的定位模块可获得所述移动定位器的当前位置信息也就是被监控对象的当前位置信息。所述定位模块所采用的技术，可以是GPS定位技术，也可以是WIFI、NFC、蓝牙、基站无线信息或其它传感器定位技术及几种技术的组合。

所述定位模块将获得的被监控对象的当前位置信息发送至相连接的所述移动定位器中央处理器，所述移动定位器中央处理器将处理过的被监控对象的当前位置信息及与位置信息对应的实时时间信息通过所述移动定位器数据传输接口上传至所述服务器。

所述服务器在获得所述移动定位器提供的定位信息和实时时间信息后，根据需要并以定位信息为依据之一控制所述摄像头阵列中的某几个合适的所述摄像头模块启动进行监控工作，拍摄所述移动定位器所在区域即被监控对象所在区域的图像或视频，将被监控对象也拍摄入内。所谓“合适”的所述摄像头模块，是指根据所述移动定位器提供的定位信息，计算出在该位置上，其附近的某个摄像头模块或某几个摄像头模块组合可以合理地清晰地监控到该所述移动定位器的当前情况。

目前已知的定位技术包括GPS定位技术、WIFI、NFC、蓝牙、基站无线信息或其它传感器定位技术及几种技术的组合，存在定位信号在某种地理位置状况下易丢失的缺点，尤其在建筑物室内，也存在定位精度不足的问题。针对这一问题，为更全方位地进行监控，本发明设计的服务器中的所述存储模块事先存储有所述摄像头阵列中各摄像头模块的地理位置、监控区域内建筑物的内部结构图和被监控对象在被监控区域的合理行动位置与轨迹情况，也根据当前所述移动定位器所使用的定位技术的缺陷，事先模拟、测试、标定当前监控区域的可能的定位信号易丢失的地理位置，结合所述摄像头阵列中各摄像头模块的放置位置模拟、测试、标定因定位精度不足而导致的所述移动定位器提供的定位信息不能精确地指定某个摄像头模块而只能指定某组摄像头模块的情况，并将这些标定情况事先存储于所述服务器中的所述存储模块中。

所述服务器中的所述服务器处理器根据所述移动定位器上传的定位信息与实时时间信息和所述存储模块存储的所述摄像头阵列中各摄像头模块的地理位置、监控区域内建筑物的内部结构图、被监控对象在被监控区域的合理行动位置与轨迹情况、当前监控区域的可能的定位信号易丢失的地理位置标定以及因所述移动定位器定位精度不足在当前监控区域的某些地理位置的单个摄像头模块不能精确指定而只能指定某组摄像头模块的情况记录，设定综合策略以调取、组合、虚拟扩展被监控对象在监控区域的不同位置的不同摄像头模块拍摄的不同数据，以弥补监控死角，还原出被监控对象随时间轴在监控区域的移动情况，以达到全方位监控的目的。

所述服务器中的所述异常模块能从所述服务器处理器获得被监控对象的监控数据，并事先存储从监控数据角度观测的被监控对象在被监控区域的异常行动位置与轨迹情况规则定义，进一步的将两者进行比对，如果发现有异常情况出现，所述异常模块发出报警信号，提醒优化在所述存储模块存储的被监控对象在被监控区域的合理行动位置与轨迹情况，或所述摄像头阵列在监控区域的分布，以达到进一步弥补监控死角和全方位监控的目的。

例如，已知某个被监控对象在摄像头模块11的位置上，因地理位置特点限制，只可能移动至摄像头模块12或摄像头模块13位置，即如果在收到摄像头模块11的定位信息之后没有出现定位信息中断而直接连续继续收到除摄像头模块12或摄像头模块13之外的其它摄像头模块的定位信息如摄像头模块14或摄像头模块1n的定位信息，则为异常。所述异常模块事先存储此情况。又，摄像头模块12的位置因遮挡原因，所述移动定位器在该位置将无法获得定位信息。如果前一时刻所述移动定位器上报的定位信息为摄像头模块11的位置，而下一时刻定位信息丢失了，而不是摄像头13模块处的定位信息，那所述服务器可以判断被监控对象一定是移动至摄像头12模块位置，即可触发摄像头12模块工作。但如果所述服务器在没有出现所述移动定位器定位信息中断而直接连续继续收到除摄像头模块13之外的其它摄像头模块的定位信息如摄像头模块14的定位信息，所述异常模块判定异常并发出报警信号。

经实地勘查发现，摄像头模块11与摄像头模块14之间虽然隔有一片草地，正常情况下被监控对象不应穿过草地，直接从摄像头模块11位置步行至摄像头模块14位置，但实际有部分被监控对象因便利就是如此行动，所以所述服务器修正存储于所述存储模块的被监控对象在被监控区域的合理行动位置与轨迹情况，即在摄像头模块11位置处的下一处移动位置，为摄像头模块12、摄像头模块13、摄像头模块14的位置。

又例如，所述服务器已知某个被监控对象在上课时间应该在某个教室，对应的是摄像头模块12，而在下课时间，被监控对象主要会在走廊玩耍及去卫生间，对应的是摄像头模块13。虽然所述移动定位器在上午开学时经过放置于教学楼的入口外的摄像头模块11并上报摄像头模块11的定位信息然后进入教学楼后，其定位信息因技术缺陷而丢失，所述服务器也可以制定策略按被监控对象的课程表情况主要启动与该被监控对象强相关的某教室的摄像头模块12和某走廊的摄像头模块13，并定期启动分布在教学楼其它处的摄像头模块14……和摄像头模块1n以作为抽查，以尽可能监控被监控对象在教学楼建筑物内部的情况。此时，所述异常模块事先存储某异常情况为如果该监控对象连续多日出现除摄像头模块12或摄像头模块13之外的其它摄像头模块的定位信息如摄像头模块14或摄像头模块1n超过全天时间的10%。所述异常模块对比数据时发现以上异常即发出报警信号。经勘查发现，某个被监控对象超时出现的为摄像头模块14处的定位信息，摄像头模块14为音乐教室位置。原来，该被监控对象参加了学校特别选拔的校交响乐队，每天3点半至4点半会去练习。所以所述服务器修正存储于所述存储模块的相关规则。

本发明具有积极的效果：本发明思路新颖、实用性好，以被监控对象为中心，随被监控对象的移动位置而触发监控，可以较好地监控到被监控对象在监控区域内移动的实时行为与动作，及按时间轴的行为与动作，本发明设计的服务器通过事先存储的所述摄像头阵列中各摄像头模块的地理位置、监控区域内建筑物的内部结构图、被监控对象在被监控区域的合理行动位置与轨迹情况以及移动定位器上传的定位信息与实时时间信息，设定综合策略以调取、组合、虚拟扩展被监控对象在监控区域的不同位置的不同摄像头模块拍摄的不同数据，可弥补定位技术不足导致的监控死角，以达到全方位监控的目的，本发明事先存储从监控数据角度观测的被监控对象在被监控区域的异常行动位置与轨迹情况规则定义且与监控数据相对比，在发现有异常情况出现后，提醒优化事先存储的被监控对象在被监控区域的合理行动位置与轨迹情况，或摄像头阵列在监控区域的分布，以达到进一步弥补监控死角和全方位监控的目的。

附图说明

为了使本发明的内容更容易被清楚的理解，下面根据具体实施例并结合附图，对本发明作进一步详细的说明，其中：图1为本发明的结构框图。

具体实施方式

图1显示了本发明的一种具体实施方式。

见图1，一种自学习的全方位移动监控系统，包括摄像头阵列1，移动定位器2，监控终端3，服务器4，所述摄像头阵列1由多个分布在监控区域的摄像头模块如摄像头模块11、摄像头模块12、摄像头模块13、摄像头模块14……摄像头模块1n组成，所述摄像头模块每个的构成类似，例如所述摄像头模块11内设有摄像头111、与所述摄像头111相连接的摄像头模块中央处理器112、与所述摄像头模块中央处理器相112连接的控制信号接收装置113、与所述摄像头模块中央处理器112相连接的摄像头模块数据传输接口114，所述移动定位器2内设有定位模块21、与所述定位模块21相连接的移动定位器中央处理器22、与所述移动定位器中央处理器22相连接的移动定位器数据传输接口23，所述服务器4内设有存储模块41、服务器处理器42、异常模块43，所述摄像头模块11通过所述控制信号接收装置113和所述摄像头模块数据传输接口114与所述服务器4相连接，其它摄像头模块12、摄像头模块13……摄像头模块1n也与所述服务器4相连接，所述移动定位器2通过所述移动定位器数据传输接口23与所述服务器4相连接，所述监控终端3与所述服务器4相连接。

事先在需监控区域布置所述摄像头阵列1，所述摄像头阵列1中的所述摄像头模块的数量与放置位置设计要考虑到被监控对象在该监控区域的不同位置移动时，以尽可能被合理地清晰地监控到，或者通过几个如两个所述摄像头模块的联合监控以完整地监控到被监控对象在某个特殊位置的情况。

将所述移动定位器2固着于被监控对象身上，当被监控对象在监控区域移动时，所述移动定位器2的定位模块21可获得所述移动定位器2的当前位置信息也就是被监控对象的当前位置信息。所述定位模块21所采用的技术，可以是GPS定位技术，也可以是WIFI、NFC、蓝牙、基站无线信息或其它传感器定位技术及几种技术的组合。

所述定位模块21将获得的被监控对象的当前位置信息发送至相连接的所述移动定位器中央处理器22，所述移动定位器中央处理器22将处理过的被监控对象的当前位置信息及与位置信息对应的实时时间信息通过所述移动定位器数据传输接口23上传至所述服务器4。

所述服务器4在获得所述移动定位器2提供的定位信息和实时时间信息后，根据需要并以定位信息为依据之一控制所述摄像头阵列1中的某几个合适的所述摄像头模块启动进行监控工作，拍摄所述移动定位器2所在区域即被监控对象所在区域的图像或视频，将被监控对象也拍摄入内。所谓“合适”的所述摄像头模块，是指根据所述移动定位器2提供的定位信息，计算出在该位置上，其附近的某个摄像头模块或某几个摄像头模块组合可以合理地清晰地监控到该所述移动定位器2的当前情况。

目前已知的定位技术包括GPS定位技术、WIFI、NFC、蓝牙、基站无线信息或其它传感器定位技术及几种技术的组合，存在定位信号在某种地理位置状况下易丢失的缺点，尤其在建筑物室内，也存在定位精度不足的问题。针对这一问题，为更全方位地进行监控，本发明设计的服务器4中的所述存储模块41事先存储有所述摄像头阵列1中各摄像头模块的地理位置和被监控对象在被监控区域的合理行动位置与轨迹情况，也根据当前所述移动定位器2所使用的定位技术的缺陷，事先模拟、测试、标定当前监控区域的可能的定位信号易丢失的地理位置，结合所述摄像头阵列1中各摄像头模块的放置位置模拟、测试、标定因定位精度不足而导致的所述移动定位器2提供的定位信息不能精确地指定某个摄像头模块而只能指定某组摄像头模块的情况，并将这些标定情况事先存储于所述服务器4中的所述存储模块41中。

所述服务器4中的所述服务器处理器42根据所述移动定位器2上传的定位信息与实时时间信息和所述存储模块41存储的所述摄像头阵列1中各摄像头模块的地理位置、监控区域内建筑物的内部结构图、被监控对象在被监控区域的合理行动位置与轨迹情况、当前监控区域的可能的定位信号易丢失的地理位置标定以及因所述移动定位器2定位精度不足在当前监控区域的某些地理位置的单个摄像头模块不能精确指定而只能指定某组摄像头模块的情况记录，设定综合策略以调取、组合、虚拟扩展被监控对象在监控区域的不同位置的不同摄像头模块拍摄的不同数据，以弥补监控死角，还原出被监控对象随时间轴在监控区域的移动情况，以达到全方位监控的目的。

所述服务器4中的所述异常模块43能从所述服务器处理器42获得被监控对象的监控数据，并事先存储从监控数据角度观测的被监控对象在被监控区域的异常行动位置与轨迹情况规则定义，进一步的将两者进行比对，如果发现有异常情况出现，所述异常模块43发出报警信号，提醒优化在所述存储模块41存储的被监控对象在被监控区域的合理行动位置与轨迹情况，或所述摄像头阵列1在监控区域的分布，以达到进一步弥补监控死角和全方位监控的目的。

例如，已知某个被监控对象在摄像头模块11的位置上，因地理位置特点限制，只可能移动至摄像头模块12或摄像头模块13位置，即如果在收到摄像头模块11的定位信息之后没有出现定位信息中断而直接连续继续收到除摄像头模块12或摄像头模块13之外的其它摄像头模块的定位信息如摄像头模块14或摄像头模块1n，则为异常。所述异常模块43事先存储此情况。又，摄像头模块12的位置因遮挡原因，所述移动定位器2在该位置将无法获得定位信息。如果前一时刻所述移动定位器2上报的定位信息为摄像头模块11的位置，而下一时刻定位信息丢失了，而不是摄像头13模块处的定位信息，那所述服务器4可以判断被监控对象一定是移动至摄像头12模块位置，即可触发摄像头12模块工作。但如果所述服务器4在没有出现所述移动定位器定位信息中断而直接连续继续收到除摄像头模块13之外的其它摄像头模块的定位信息如摄像头模块14，所述异常模块43判定异常并发出报警信号。经实地勘查发现，摄像头模块11与摄像头模块14之间虽然隔有一片草地，正常情况下被监控对象不应穿过草地，直接从摄像头模块11位置步行至摄像头模块14位置，但实际有部分被监控对象因便利就是如此行动，所以所述服务器4修正存储于所述存储模块41的被监控对象在被监控区域的合理行动位置与轨迹情况，即在摄像头模块11位置处的下一处移动位置，为摄像头模块12、摄像头模块13、摄像头模块14的位置。

又例如，所述服务器4已知某个被监控对象在上课时间应该在某个教室，对应的是摄像头模块12，而在下课时间，被监控对象主要会在走廊玩耍及去卫生间，对应的是摄像头模块13。虽然所述移动定位器2在上午开学时经过放置于教学楼的入口外的摄像头模块11并上报摄像头模块11的定位信息然后进入教学楼后，其定位信息因技术缺陷而丢失，所述服务器4也可以制定策略按被监控对象的课程表情况主要启动与该被监控对象强相关的某教室的摄像头模块12和某走廊的摄像头模块13，并定期启动分布在教学楼其它处的摄像头模块14……和摄像头模块1n以作为抽查，以尽可能监控被监控对象在教学楼建筑物内部的情况。此时，所述异常模块43事先存储某异常情况为如果该监控对象连续多日出现除摄像头模块12或摄像头模块13之外的其它摄像头模块的定位信息如摄像头模块14或摄像头模块1n超过全天时间的10%。所述异常模块43对比数据时发现以上异常即发出报警信号。经勘查发现，某个被监控对象超时出现的为摄像头模块14处的定位信息，摄像头模块14为音乐教室位置。原来，该被监控对象参加了学校特别选拔的校交响乐队，每天3点半至4点半会去练习。所以所述服务器4修正存储于所述存储模块41的相关规则。

显然，本发明的上述实施例仅仅是为清楚地说明本发明所作的举例，而并非是对本发明的实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。而这些属于本发明的实质精神所引伸出的显而易见的变化或变动仍属于本发明的保护范围。

Claims

1.一种自学习的全方位移动监控系统，包括摄像头阵列，监控终端，其特征在于：还包括移动定位器和服务器，所述摄像头阵列由多个分布在监控区域的摄像头模块组成，所述移动定位器内设有定位模块、移动定位器数据传输接口、移动定位器中央处理器，所述服务器内设有存储模块、服务器处理器、异常模块，所述移动定位器通过所述移动定位器数据传输接口与所述服务器相连接，所述移动定位器将所述定位模块获得的定位信息与实时时间信息在通过所述移动定位器中央处理器处理后通过所述移动定位器数据传输接口传送给所述服务器，所述摄像头模块与所述服务器相连接，所述服务器中的所述存储模块存储有所述摄像头阵列中各摄像头模块的地理位置和被监控对象在被监控区域的合理行动位置与轨迹情况，所述服务器可根据所述移动定位器上传的定位信息与实时时间信息对所述摄像头阵列中相关的摄像头模块进行监控触发控制并获得与所述移动定位器有关的监控数据，所述服务器中的所述服务器处理器可以根据所述移动定位器上传的定位信息与实时时间信息和所述存储模块存储的所述摄像头阵列中各摄像头模块的地理位置以及被监控对象在被监控区域的合理行动位置与轨迹情况设定综合策略以调取、组合、虚拟扩展被监控对象在监控区域的不同位置的不同摄像头模块拍摄的不同数据，以弥补监控死角，还原出被监控对象随时间轴在监控区域的移动情况，以达到全方位监控的目的，所述服务器中的所述异常模块能从所述服务器处理器获得被监控对象的监控数据，并事先存储从监控数据角度观测的被监控对象在被监控区域的异常行动位置与轨迹情况规则定义，进一步的将两者进行比对，如果发现有异常情况出现，所述异常模块发出报警信号，提醒优化在所述存储模块存储的被监控对象在被监控区域的合理行动位置与轨迹情况，或所述摄像头阵列在监控区域的分布，以达到进一步弥补监控死角和全方位监控的目的。