CN104301661B - 一种智能家居监控方法、客户端及相应装置 - Google Patents

Abstract

一种智能家居监控方法、客户端及相应装置，所述方法应用于摄像机侧，包括：将采集到的实时视频图像数据流发送给中央控制主机；在中央控制主机的控制下，将焦距移动到相应位置。所述方法应用于中央控制主机侧，包括：确定摄像机的焦距处于初始位置时，各智能家居设备相对于初始焦距位置的空间坐标，据此换算得到各智能家居设备相对于初始视频图像中心点的位置信息并发送给客户端；将摄像机发来的实时视频图像数据流发送给客户端；在接收到客户端发来的针对指定智能家居设备的远程控制命令后，向指定智能家居设备发送相应的操作指令，以指示指定智能家居设备执行相应操作。本发明提升了用户交互的真实性、直观性，给人以身临其境的真实效果感觉。

Description

一种智能家居监控方法、客户端及相应装置

技术领域

本发明涉及3D全景视频和智能家居远程监控技术相关领域，尤其涉及一种智能家居监控方法、客户端及相应装置。

背景技术

伴随着网络的普及，智能家居产品的功能越来越强大，用户对智能家居的体验要求也越来越高。新一代的智能家居控制需要融合自动化控制系统、计算机网络系统和网络通讯技术于一体的网络化、智能化的家居控制系统，使用户有更方便的手段来管理家庭设备，比如：通过摄像机、无线遥控器、电话、互联网或者语音识别装置来控制家用设备，还可以执行场景操作，使多个设备形成联动；另一方面，智能家居内的各种设备相互间可以通讯，不需要用户指挥也能根据不同的状态互动运行，从而给用户带来最大程度的高效、便利、舒适与安全。

申请号为200910042078.9的中国专利申请公开了一种智能家居控制装置用户操作界面的组建方法，包括：从图库中调用与住所格局一致的房屋三维结构图及可方便辨认的表示住所中受控设备的图标；按照住所的装修结构，将对应受控设备的图标放置在房屋三维结构图中的相应位置；建立对应受控设备的图标与住所中实际的受控设备的控制链接。由于图库中的房屋三维结构图的种类是有限的，用户并不一定能从中找到适用于自家的结构图；另外，图库中的房屋三维结构图及表示住所中受控设备的图标的组合呈现方式并不是很直观，对于用户来讲，并不容易将图与自家的实际情景联系到一起。

发明内容

本发明的目的在于提供一种智能家居监控方法、客户端及相应装置，以解决现有家居监控方式不真实、不直观的缺陷。

为解决上述问题，本发明提供了一种智能家居监控方法，应用于摄像机侧，包括：

将采集到的实时视频图像数据流发送给中央控制主机；

在所述中央控制主机的控制下，将焦距移动到相应位置。

进一步地，

所述摄像机为3D全景摄像机，所述3D全景摄像机中包含2个以上的摄像头；

在焦距处于初始位置时，通过同一物体在不同摄像头中的成像差异计算出物体的相对位置和形状特征数据，并传输到所述中央控制主机。

本发明还提供了一种智能家居监控方法，应用于中央控制主机侧，包括：

确定摄像机的焦距处于初始位置时，各智能家居设备相对于初始焦距位置的空间坐标，据此换算得到各智能家居设备相对于初始视频图像中心点的位置信息，并发送给客户端；

将所述摄像机发来的实时视频图像数据流发送给所述客户端；

在接收到所述客户端发来的针对指定智能家居设备的远程控制命令后，向所述指定智能家居设备发送相应的操作指令，用于指示所述指定智能家居设备执行相应操作。

进一步地，所述方法还包括：

所述中央控制主机每当检测到所述客户端发来的移动指令，根据其中携带的新的视频中心点相对于移动前的视频中心点所移动的方向指示信息和距离指示信息，确定出所述摄像机的新焦距位置的空间坐标，并据此控制所述摄像机的焦距移动到相应位置。

进一步地，

所述确定摄像机的焦距处于初始位置时，各智能家居设备相对于初始焦距位置的空间坐标，具体包括：

根据接收到的所述摄像机发来的物体的相对位置和形状特征数据，建立当前范围内所有物体的3D虚拟模型，得到各智能家居设备相对于初始焦距位置的空间坐标。

进一步地，

所述向所述指定智能家居设备发送相应的操作指令，具体包括：

通过蓝牙、无线保真（WIFI）、或无线射频（RF）方式向所述指定智能家居设备发送相应的操作指令。

进一步地，所述方法还包括：

所述中央控制主机在接收所述智能家居设备发来的当前的状态信息后，将所述状态信息发送给所述客户端。

相应地，本发明还提供了一种摄像机，包括：

视频采集模块，用于进行实时视频图像的采集；

发送模块，用于将所述视频采集模块采集到的实时视频图像数据流发送给中央控制主机；

处理模块，用于在所述中央控制主机的控制下，将焦距移动到相应位置。

进一步地，

所述摄像机为3D全景摄像机，所述3D全景摄像机中包含2个以上的摄像头；

所述摄像机中还包含计算模块，用于在焦距处于初始位置时，通过同一物体在不同摄像头中的成像差异计算出物体的相对位置和形状特征数据；

所述发送模块还用于将所述计算模块计算出的所述物体的相对位置和形状特征数据传输到所述中央控制主机。

相应地，本发明还提供了一种中央控制主机，包括：

计算模块，用于确定摄像机的焦距处于初始位置时，各智能家居设备相对于初始焦距位置的空间坐标，据此换算得到各智能家居设备相对于初始视频图像中心点的位置信息；

接收模块，用于接收所述摄像机发来的实时视频图像数据流；还用于接收所述客户端发来的针对指定智能家居设备的远程控制命令；

发送模块，用于将所述计算模块计算出的所述各智能家居设备相对于初始视频图像中心点的位置信息发送给客户端；还用于将所述接收模块接收到的所述摄像机发来的实时视频图像数据流发送给所述客户端；还用于在所述接收模块接收到所述远程控制命令后，向所述指定智能家居设备发送相应的操作指令，用于指示所述指定智能家居设备执行相应操作。

进一步地，所述中央控制主机还包括：控制模块；

所述接收模块还用于接收所述客户端发来的移动指令；

所述计算模块还用于根据所述接收模块接收到的所述移动指令中携带的新的视频中心点相对于移动前的视频中心点所移动的方向指示信息和距离指示信息，确定出所述摄像机的新焦距位置的空间坐标；

所述控制模块用于根据所述计算模块确定出的所述摄像机的新焦距位置的空间坐标，控制所述摄像机的焦距移动到相应位置。

进一步地，

所述计算模块用于确定摄像机的焦距处于初始位置时，各智能家居设备相对于初始焦距位置的空间坐标，具体包括：

所述计算模块用于根据所述接收模块接收到的所述摄像机发来的物体的相对位置和形状特征数据，建立当前范围内所有物体的3D虚拟模型，得到各智能家居设备相对于初始焦距位置的空间坐标。

进一步地，

所述发送模块用于向所述指定智能家居设备发送相应的操作指令，具体包括：

所述发送模块用于通过蓝牙、无线保真（WIFI）、或无线射频（RF）方式向所述指定智能家居设备发送相应的操作指令。

进一步地，所述中央控制主机中还包括：

所述接收模块还用于接收所述智能家居设备发来的当前的状态信息；

所述发送模块还用于将所述接收模块接收到的所述状态信息发送给所述客户端。

相应地，本发明还提供了一种智能家居监控客户端，包括：

接收模块，用于接收对应智能家居监控系统中的中央控制主机发来的实时视频图像数据流；还用于接收所述中央控制主机发来的各智能家居设备相对于视频图像中心点的位置信息；

显示模块，用于将所述接收模块接收到的实时视频图像数据流转换为视频图像后进行显示，并根据各智能家居设备相对于当前视频图像中心点的位置信息，在当前视频图像上的相应位置叠加显示各智能家居设备的控制图标；

人机交互模块，用于在检测到所述显示模块上的某个控制图标位置被选中后，向所述中央控制主机发送远程控制命令，其中携带所述控制图标所对应的智能家居设备的标识信息及该用户发起的指定操作信息。

进一步地，

所述人机交互模块还用于在判断出用户发起移动摄像头焦距位置的命令后，确定出新的视频中心点的位置并发送给所述显示模块，并将新的视频中心点相对于移动前的视频中心点所移动的方向信息和距离信息通过移动指令发送给所述中央控制主机。

进一步地，

所述接收模块还用于接收所述中央控制主机发来的智能家居设备当前的状态信息；

所述显示模块用于将所述智能家居设备当前的状态信息提示给所述客户端。

本发明提升了用户交互的真实性、直观性，给人以身临其境的真实效果感觉。

附图说明

图1为本发明实施例中智能家居监控系统示意图；

图2为本发明实施例中智能家居监控方法流程图。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚明白，下文中将结合附图对本发明的实施例进行详细说明。需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互任意组合。

在本实施例中，一种智能家居监控系统，如图1所示，包括：中央控制主机、摄像机及一个以上的智能家居设备，其中：

摄像机用于将采集到的实时视频图像数据流发送给中央控制主机；还用于在中央控制主机的控制下，将焦距移动到相应位置；

中央控制主机具有控制和运算能力，用于确定摄像机的焦距处于初始位置时，各智能家居设备相对于摄像机初始焦距位置的空间坐标，据此换算得到各智能家居设备相对于初始视频图像中心点的位置信息，并发送给客户端；还用于将接收到的实时视频图像数据流发送给上述客户端；每当检测到上述客户端发来的移动指令，根据其中携带的新的视频中心点相对于移动前的视频中心点所移动的方向指示信息和距离指示信息，确定出摄像机新焦距位置的空间坐标，并据此控制上述摄像机的焦距移动到相应位置；还用于在接收到上述客户端发来的针对指定智能家居设备的远程控制命令后，向该指定智能家居设备发送相应的操作指令，其中携带指定操作信息；

智能家居设备，用于在接收到中央控制主机发来的操作指令后，进行相应操作。

相应地，本实施例还提供了一种智能家居监控客户端，该客户端可以通过无线网络（如Internet网络与上述智能家居监控系统进行信息交互），其可以是PC机或者智能手机，包括：

接收模块，用于接收对应智能家居监控系统中的中央控制主机发来的实时视频图像数据流；还用于接收上述中央控制主机发来的各智能家居设备相对于视频图像中心点的位置信息；

显示模块，用于将上述接收模块接收到的实时视频图像数据流转换为视频图像后进行显示，并根据各智能家居设备相对于当前视频图像中心点的位置信息，在当前视频图像上的相应位置叠加显示各智能家居设备的控制图标；

人机交互模块，用于在检测到上述显示模块上的某个控制图标位置被选中后，向上述中央控制主机发送远程控制命令，其中携带该控制图标所对应的智能家居设备的标识信息及该用户发起的指定操作信息；还用于在判断出用户发起移动摄像头焦距位置的命令后，确定出新的视频中心点的位置发送给显示模块，并将新的视频中心点相对于移动前的视频中心点所移动的方向信息和距离信息通过移动指令发送给上述中央控制主机。

在具体实现时，上述摄像机可选用3D全景摄像机，该3D全景摄像机中包含2个以上的摄像头，在拍摄过程中同一物体在不同摄像头中的成像是有差异的，通过这些图像差异可计算出物体的相对位置和形状特征数据后，传输到中央控制主机，由中央控制主机根据此数据建立当前范围内所有物体的3D虚拟模型。

3D建模所需的摄像机也有不同的实现方案：（1）双摄像头：用两个摄像头拍摄，用软件找到对应点，然后进行3D建模；（2）投影机加摄像机：首先用投影机将一种特殊的网格纹路投射到物体表面，然后用数码相机进行拍摄，通过“读取”网格在物体表面的弯曲程度即可在运行在中央控制主机的3D软件中进行3D建模。该项技术不光使用器材简单，而且能够达到极高的精确度1-2mm。

智能家居设备与中央控制主机的连接方式可以采用：蓝牙、WIFI（WirelessFidelity，无线保真）、RF（Radio Frequency，无线射频）等短距离方式。除受中央控制主机的控制外，还可以向中央控制主机反馈本设备的状态信息。

另外，在具体实现时，人机交互模块判断出用户发起移动摄像头焦距位置的命令可以是通过以下方式实现的：当智能家居监控客户端为PC机时，人机交互模块检测到鼠标滚轮发生滚动；当智能家居监控客户端为智能手机时，人机交互模块检测到该智能手机的导航按钮被点击、或者触摸屏上发送拖动操作等等。

综上所述，采用上述系统和客户端，可以使用户看到整个房间的真实情况，并实时看到智能家居设备的控制动作。

在具体实现时，智能家居设备与中央控制主机之间的数据通信可以采用单向方式或双向方式。当采用单向方式时，中央控制主机在收到远程控制命令后直接遥控智能设备的开和关等相关操作；当采用双向方式时，不仅中央控制主机向智能家居设备发送远程控制命令，同时智能家居设备也可把自己的状态信息反馈给中央控制主机，由中央控制主机反馈给相应客户端，由客户端通过特定方式告知用户。例如当有人打开房门时，安装在门内部的智能模块发送消息到中央控制主机，中央控制主机再通过internet网络发到用户手机上。

如图2所示，一种智能家居监控方法，包括：

步骤10、中央控制主机确定摄像机的焦距处于初始位置时，各智能家居设备相对于初始焦距位置的空间坐标，据此换算得到各智能家居设备相对于初始视频图像中心点的位置信息，并发送给客户端；

步骤20、摄像机将采集到的实时视频图像数据流发送给中央控制主机；

其中，该摄像机可以为3D全景摄像机，该3D全景摄像机中包含2个以上的摄像头；

在焦距处于初始位置时，通过同一物体在不同摄像头中的成像差异计算出物体的相对位置和形状特征数据，并传输到所述中央控制主机。

步骤30、中央控制主机将摄像机发来的实时视频图像数据流发送给客户端；

步骤40、在接收到客户端发来的针对指定智能家居设备的远程控制命令后，向指定智能家居设备发送相应的操作指令，用于指示指定智能家居设备执行相应操作；

智能家居设备在执行完相应操作后，还可以把自身当前的状态信息发送给中央控制主机，由中央控制主机将接收到的智能家居设备发来的当前的状态信息发送给客户端，以使得客户端可以通过特定方式提醒用户；

步骤50、中央控制主机每当检测到客户端发来的移动指令，根据其中携带的新的视频中心点相对于移动前的视频中心点所移动的方向指示信息和距离指示信息，确定出摄像机的新焦距位置的空间坐标，并据此控制所述摄像机的焦距移动到相应位置；

步骤60、摄像头在中央控制主机的控制下，将焦距移动到相应位置。

需要说明的是，上述步骤40和步骤50的执行顺序不分先后。

在本实施例中，一种摄像机，包括：

视频采集模块，用于进行实时视频图像的采集；

发送模块，用于将所述视频采集模块采集到的实时视频图像数据流发送给中央控制主机；

处理模块，用于在所述中央控制主机的控制下，将焦距移动到相应位置。

进一步地，

所述摄像机为3D全景摄像机，所述3D全景摄像机中包含2个以上的摄像头；

所述摄像机中还包含计算模块，用于在焦距处于初始位置时，通过同一物体在不同摄像头中的成像差异计算出物体的相对位置和形状特征数据；

所述发送模块还用于将所述计算模块计算出的所述物体的相对位置和形状特征数据传输到所述中央控制主机。

相应地，本发明还提供了一种中央控制主机，包括：

计算模块，用于确定摄像机的焦距处于初始位置时，各智能家居设备相对于初始焦距位置的空间坐标，据此换算得到各智能家居设备相对于初始视频图像中心点的位置信息；

接收模块，用于接收所述摄像机发来的实时视频图像数据流；还用于接收所述客户端发来的针对指定智能家居设备的远程控制命令；

发送模块，用于将所述计算模块计算出的所述各智能家居设备相对于初始视频图像中心点的位置信息发送给客户端；还用于将所述接收模块接收到的所述摄像机发来的实时视频图像数据流发送给所述客户端；还用于在所述接收模块接收到所述远程控制命令后，向所述指定智能家居设备发送相应的操作指令，用于指示所述指定智能家居设备执行相应操作。

较佳地，所述中央控制主机还包括：控制模块；

所述接收模块还用于接收所述客户端发来的移动指令；

所述计算模块还用于根据所述接收模块接收到的所述移动指令中携带的新的视频中心点相对于移动前的视频中心点所移动的方向指示信息和距离指示信息，确定出所述摄像机的新焦距位置的空间坐标；

所述控制模块用于根据所述计算模块确定出的所述摄像机的新焦距位置的空间坐标，控制所述摄像机的焦距移动到相应位置。

较佳地，

所述计算模块用于确定摄像机的焦距处于初始位置时，各智能家居设备相对于初始焦距位置的空间坐标，具体包括：

所述计算模块用于根据所述接收模块接收到的所述摄像机发来的物体的相对位置和形状特征数据，建立当前范围内所有物体的3D虚拟模型，得到各智能家居设备相对于初始焦距位置的空间坐标。

较佳地，

所述发送模块用于向所述指定智能家居设备发送相应的操作指令，具体包括：

所述发送模块用于通过蓝牙、无线保真（WIFI）、或无线射频（RF）方式向所述指定智能家居设备发送相应的操作指令。

较佳地，所述中央控制主机中还包括：

所述接收模块还用于接收所述智能家居设备发来的当前的状态信息；

所述发送模块还用于将所述接收模块接收到的所述状态信息发送给所述客户端。

本领域普通技术人员可以理解上述方法中的全部或部分步骤可通过程序来指令相关硬件完成，所述程序可以存储于计算机可读存储介质中，如只读存储器、磁盘或光盘等。可选地，上述实施例的全部或部分步骤也可以使用一个或多个集成电路来实现。相应地，上述实施例中的各模块/单元可以采用硬件的形式实现，也可以采用软件功能模块的形式实现。本发明不限制于任何特定形式的硬件和软件的结合。

以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并非用于限定本发明的保护范围。根据本发明的发明内容，还可有其他多种实施例，在不背离本发明精神及其实质的情况下，熟悉本领域的技术人员当可根据本发明作出各种相应的改变和变形，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种智能家居监控方法，应用于中央控制主机侧，包括：

确定摄像机的焦距处于初始位置时，各智能家居设备相对于初始焦距位置的空间坐标，据此换算得到各智能家居设备相对于初始视频图像中心点的位置信息，并发送给客户端；

将所述摄像机发来的实时视频图像数据流发送给所述客户端；

在接收到所述客户端发来的针对指定智能家居设备的远程控制命令后，向所述指定智能家居设备发送相应的操作指令，用于指示所述指定智能家居设备执行相应操作；

所述中央控制主机每当检测到所述客户端发来的移动指令，根据其中携带的新的视频中心点相对于移动前的视频中心点所移动的方向指示信息和距离指示信息，确定出所述摄像机的新焦距位置的空间坐标，并据此控制所述摄像机的焦距移动到相应位置。

2.如权利要求1所述的方法，其特征在于：

所述确定摄像机的焦距处于初始位置时，各智能家居设备相对于初始焦距位置的空间坐标，具体包括：

根据接收到的所述摄像机发来的物体的相对位置和形状特征数据，建立当前范围内所有物体的3D虚拟模型，得到各智能家居设备相对于初始焦距位置的空间坐标。

3.如权利要求1所述的方法，其特征在于：

所述向所述指定智能家居设备发送相应的操作指令，具体包括：

通过蓝牙、无线保真(WIFI)、或无线射频(RF)方式向所述指定智能家居设备发送相应的操作指令。

4.如权利要求1所述的方法，其特征在于，还包括：

所述中央控制主机在接收所述智能家居设备发来的当前的状态信息后，将所述状态信息发送给所述客户端。

5.一种中央控制主机，包括：

计算模块，用于确定摄像机的焦距处于初始位置时，各智能家居设备相对于初始焦距位置的空间坐标，据此换算得到各智能家居设备相对于初始视频图像中心点的位置信息；

接收模块，用于接收所述摄像机发来的实时视频图像数据流；还用于接收客户端发来的针对指定智能家居设备的远程控制命令；

发送模块，用于将所述计算模块计算出的所述各智能家居设备相对于初始视频图像中心点的位置信息发送给客户端；还用于将所述接收模块接收到的所述摄像机发来的实时视频图像数据流发送给所述客户端；还用于在所述接收模块接收到所述远程控制命令后，向所述指定智能家居设备发送相应的操作指令，用于指示所述指定智能家居设备执行相应操作；

其中，所述接收模块还用于接收所述客户端发来的移动指令；

所述计算模块还用于根据所述接收模块接收到的所述移动指令中携带的新的视频中心点相对于移动前的视频中心点所移动的方向指示信息和距离指示信息，确定出所述摄像机的新焦距位置的空间坐标；

控制模块，用于根据所述计算模块确定出的所述摄像机的新焦距位置的空间坐标，控制所述摄像机的焦距移动到相应位置。

6.如权利要求5所述的中央控制主机，其特征在于：

所述计算模块用于确定摄像机的焦距处于初始位置时，各智能家居设备相对于初始焦距位置的空间坐标，具体包括：

所述计算模块用于根据所述接收模块接收到的所述摄像机发来的物体的相对位置和形状特征数据，建立当前范围内所有物体的3D虚拟模型，得到各智能家居设备相对于初始焦距位置的空间坐标。

7.如权利要求5所述的中央控制主机，其特征在于：

所述发送模块用于向所述指定智能家居设备发送相应的操作指令，具体包括：

所述发送模块用于通过蓝牙、无线保真(WIFI)、或无线射频(RF)方式向所述指定智能家居设备发送相应的操作指令。

8.如权利要求5所述的中央控制主机，其特征在于，还包括：

所述接收模块还用于接收所述智能家居设备发来的当前的状态信息；

所述发送模块还用于将所述接收模块接收到的所述状态信息发送给所述客户端。

9.一种智能家居监控客户端，包括：

接收模块，用于接收对应智能家居监控系统中的中央控制主机发来的实时视频图像数据流；还用于接收所述中央控制主机发来的各智能家居设备相对于视频图像中心点的位置信息；

显示模块，用于将所述接收模块接收到的实时视频图像数据流转换为视频图像后进行显示，并根据各智能家居设备相对于当前视频图像中心点的位置信息，在当前视频图像上的相应位置叠加显示各智能家居设备的控制图标；

人机交互模块，用于在检测到所述显示模块上的某个控制图标位置被选中后，向所述中央控制主机发送远程控制命令，其中携带所述控制图标所对应的智能家居设备的标识信息及用户发起的指定操作信息；

其中，所述人机交互模块还用于在判断出用户发起移动摄像机焦距位置的命令后，确定出新的视频中心点的位置并发送给所述显示模块，并将新的视频中心点相对于移动前的视频中心点所移动的方向信息和距离信息通过移动指令发送给所述中央控制主机；其中，所述方向信息和距离信息供中央控制主机确定出摄像机的新焦距位置的空间坐标，控制所述摄像机的焦距移动到相应位置。

10.如权利要求9所述的客户端，其特征在于：

所述接收模块还用于接收所述中央控制主机发来的智能家居设备当前的状态信息；

所述显示模块用于将所述智能家居设备当前的状态信息提示给所述客户端。