CN105242618B - 一种舞台在线检测监控系统 - Google Patents

Abstract

一种舞台在线检测监控系统,包括：数据采集终端：包括用于数据采集的摄像机和各类传感器；服务器端：包括对各类信息数据进行存储分类与处理的服务器；显示终端：通过网络与服务端连接，用于显示数据采集终端采集的各路视频监控画面；多点触控操作终端：通过多点触控方式调用存储在服务器中的各路视频监控画面，且任意路由到各工种显示终端；还包括内部通讯系统：通过通讯控制仪器对内部通讯系统内的成员进行级别设定，实现内部通讯。本发明融合红外摄像监控、内部通讯监控、多传感融合监控和可视化操作监控等多种技术，打破了当前舞台演出监控技术中监控手段单一、监控程度低的现状，保障了舞台演出的效果和安全可靠性。

Description

一种舞台在线检测监控系统

技术领域

本发明涉及一种舞台在线检测监控系统，特别涉及一种能在线检测舞台各子系统的工作状态，融合主动红外摄像技术、内部通讯技术、多点触控技术以及多传感融合技术，实现对整个舞台演出的实时监控与调度，保障舞台演出效果及舞台演出的安全的舞台在线检测监控系统。

背景技术

近年来，我国全国演艺行业近年发展迅速，整个行业规模不断扩大，国家对演出行业的支持力度也在逐年增加，演出事业发展前景良好。目前在一般剧场剧院的视频、机械、灯光、音响控制中的每个子系统是由专人通过相关设备分别进行操控和监测，经常性出现操作误差，在关键性的时候不能按导演和设计师的意图进行表达，不能满足舞台演出的实际需要。

舞台监控技术可以实时监控舞台的工作状态，但目前研究主要的技术难点就是如何将红外摄像、内部通讯、多传感融合等技术融合为一体，开发舞台演出高效集成在线检测监控技术。目前在一般剧院的视频、机械、灯光、音响控制只是一般的视频监控，当一个场景变动时，道具是不是到位，机械方面是否达到要求，幕布是否已到达规定的位置经常性出现操作误差，在关键性的时候不能按导演和设计师的意图进行表达。这就对所有系统控制的统一性提出了新的要求。

在现有的舞台监控系统中：由于舞台演出场所设备多、线路复杂、工作环境变化快，存在的隐患问题也比较多，对舞台演出环境和舞台产品的监控有待加强，且由于舞台演出场所的复杂性，因此对于监控画面采集的摄像技术也做出了较高的要求。而舞台监控的内部通讯采用对讲机进行沟通交流，由于对讲机有频率限制、占用信号资源、不能实现多路同时通话等设计缺陷，已经不能完全满足舞台演出内部通讯需求。

从目前国内外现有技术来看，舞台演出在线检测监控技术的研究开发技术尚不成熟，发展空间巨大，市场前景广阔。国外舞台监控技术由于技术基础较好，但技术水平仍不能满足实际需要。国内舞台监控技术上，目前尚处于起步阶段，如《基于MCGS组态软件的舞台灯光监控系统》详细介绍了MCGS组态软件,并结合计算机组态技术,针对某舞台灯光系统控制提出了基于MCGS与PLC的解决方案。该系统采用MCGS作为上位机监控软件,下位机采用西门子S7-200PLC,应用计算机构建动画模拟系统运行,该技术性能尚不够稳定，可靠性差。

CN104777821A公开了一种舞台监控系统及方法，舞台监控系统设置于用户客户端上，用户客户端设置于用户移动端，舞台监控系统包括：数据收集模块，包括设置于舞台台面上的位移传感器和角度传感器，位移传感器和角度传感器用于收集舞台台面升降和旋转的位移信号和角度信号；数据输入模块，用于输入各种设定的条件参数；处理模块，根据数据收集模块收集的位移信号、角度信号以及各种设定的条件参数进行计算处理，并将得到的处理结果进行输出；数据输出模块，将处理模块输出的结果通过图表显示出来。该对比文件中的舞台监控系统及方法，虽然操作简单便捷、安全可靠，可以有效对舞台进行控制，降低人工成本，提高安全系数，但是仅能对部分舞台设备和舞台演出环境进行监控，无法实现实时在线检测，启动切换监控画面，也不能及时根据出现的各种故障，通知各个工种的工作人员做出相应的调整，具有较大的局限性。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是，提供一种能在线检测舞台各子系统的工作状态，融合主动红外摄像技术、内部通讯技术、多点触控技术以及多传感融合技术，实现对整个舞台演出的实时监控与调度，保障舞台演出效果及舞台演出的安全的舞台在线检测监控系统。

为解决本发明的技术问题，所采用的技术方案如下：

一种舞台在线检测监控系统，包括：

数据采集终端：所述数据采集终端通过网络与服务器连接，包括设置在各个舞台演出场所监控点，用于数据采集的摄像机和各类传感器；

服务器端：包括对通过网络发来的数据采集终端收集的各类信息数据，进行存储分类与处理的服务器；

显示终端：通过网络与所述服务器端连接，用于显示数据采集终端采集的各路视频监控画面，具体包括各工种显示终端和监控中心显示屏；

多点触控操作终端：多点触控操作终端与服务器端相连，通过多点触控方式调用存储在服务器中的各路视频监控画面，且任意路由到各工种显示终端；当数据采集终端的传感器察觉监控点异常时，发出触发信号，触发摄像机的摄像头感应装置，使摄像机迅速捕捉故障点画面信息并将故障点画面信息通过服务端输出到监控中心显示屏上，实现自动切换故障点的监控画面。

还包括内部通讯系统：所述内部通讯系统与多点触控操作终端连接，用于实现系统内成员的通讯；通过通讯控制仪器对内部通讯系统内的成员进行级别设定；所述内部通讯系统预留有多个接点与外部的系统相连，用于传送信号给公共广播系统、舞台返送系统和消防系统以及实现与市内电话相连互通信息。

进一步地，所述服务器包括：

Web服务器：用户通过多点触控操作终端直接访问Web服务器中存储的用户操控界面，所产生的各类信息数据通过Web服务器传送给数据服务器；

数据服务器：用于存放各类数据库以及为舞台子系统设定的各类条件参数，存放与运行所述多点触控操作终端的用户操控界面程序，并负责各类信息数据的传输与分析处理。

进一步地，所述舞台子系统包括灯光系统、扩声系统、舞台机械幕系统、大屏幕显示系统、电视电话会议系统、内部通讯系统和公共广播系统。

进一步地，

所述扩声系统包括主调音设备、功放机房、数字音频处理设备、主音箱、辅助音箱；

所述灯光系统包括各种舞台灯具；

所述舞台机械幕系统包括升降舞台、灯光吊柱、景杆、灯光吊笼、幕布；

所述大屏幕显示系统包括屏体、信号发送卡、信号接收卡和风机。

进一步地，所述摄像机为主动红外摄像机，用于适应舞台演出场所设备众多、灯光明暗变幻频繁等特殊的复杂环境，实现夜视监控画面的拍摄。

进一步地，所述传感器包括设置于舞台台面上的烟雾传感器和温度传感器，

所述烟雾传感器，用于收集舞台上的烟雾信号，以检测并调节舞台演出场所的烟雾浓度；

所述温度传感器，用于收集舞台上的温度信号，以检测并调节舞台演出场所的温度。

进一步地，所述传感器还包括设置于舞台上的位移传感器和角度传感器，

所述位移传感器，用于收集舞台上的位移信号，以检测并调节舞台机械的升降位移；

所述角度传感器，收集舞台上的角度信号，以检测并调节舞台机械的旋转角度。

进一步地，所述传感器还包括声学传感器、光照度传感器、颜色传感器和电流传感器。

声学传感器，用于收集舞台上的声音信号，以检测并调节舞台演出场所的音质；

光照度传感器，用于收集舞台上的灯光强度信号，以检测并调节舞台灯光的亮度；

颜色传感器，用于收集舞台上的灯光颜色信号，以检测并调节舞台灯光的颜色；

电流传感器，用于收集舞台上的电流信号，以检测舞台控制电路的电流，实现对电路的保护。

进一步地，所述显示终端为投影机、液晶显示器、电视或LED显示屏。

进一步地，多点触控操作终端为具有多点触控功能的电脑。

系统运行时，预先在各监测点设置摄像机及各类传感器会采集各个监控点的画面和数据，并通过网络上传到服务器并存储，监控画面通过显示终端显示出来。监控人员通过多点触控方式调用存储在服务器中的各路视频监控画面，且任意路由到各工种显示终端。同时，数据采集终端采集的其他各个子系统的参数经过服务器与事先预存在服务器中设定参数进行对比分析，并将分析结果反馈给传感器，当传感器察觉的系统异常时，发出触发信号，触发摄像机迅速捕捉故障点画面信息，将画面信息传送到监控中心终端显示屏上，让监控人员迅速掌握异常情况信息，做出应急反应。演出导演可以根据掌握的异常情况及时做出分析，同时通过多点触控操作终端和内部通讯系统通知各工种工作人员做出相应调整，解决现场故障，提高舞台监控水平，保障演出顺利安全的进行。

本发明的有益效果：

1、本发明采用多点触控操作终端，通过方便快捷的多点触控方式灵活调用各路视频监控画面，任意路由到各工种显示终端设备，并可通过传感器触发自动切换来自故障点的监控画面，实时检测监控舞台各子系统设备的工作环境和工作状态，提高舞台演出的安全性。

2、舞台灯光作为舞台演出的重要部分，需要根据剧情需要不断实现明暗变化。当剧场处于暗光状态时，普通摄像机无法追踪到场馆实际情况，无法实现其监控功能。红外摄像能弥补普通摄像监控的这一不足。本发明采用主动红外摄像机，利用主动红外摄像技术可以实现对夜间画面的采集以及适用于舞台演出场所设备众多、灯光明暗变幻频繁等特殊的复杂环境。本发明包括预先在各监测点设置的摄像机及各类传感器，当传感器察觉的系统异常时，发出触发信号，触发摄像机迅速捕捉故障点画面信息，将画面信息传送到监控中心终端显示屏上，让监控人员迅速掌握异常情况信息，做出应急反应，提高舞台监控水平，保障演出顺利安全的进行。

3、本发明的系统连接内部通讯系统，通过通讯控制仪器设置不同有限级别，将内部通讯级别设定为导演级、技术总监级、技术员级、一般工作人员级，导演级能对下级各成员优先通讯，下级往上级通讯只能逐级通讯，解决了在通讯过程中通讯混乱、信息传达不到位的情况。

4、本发明设置有各类传感器(包括力学量传感器、热学量传感器、光学量传感器、电学量传感器、磁学量传感器、声学量传感器等)，在灯光系统、扩声系统、舞台机械幕系统、大屏幕显示系统、电视电话会议系统、内部通讯系统、公共广播系统等舞台各子系统中置入各种传感器感应装置和控制芯片，通过与控台及内部局域网之间的链接，实时检测监控舞台各子系统设备的工作环境和工作状态，提高舞台演出的安全性。

5、本发明将红外摄像监控、内部通讯监控、多传感融合监控和可视化操作监控等多种技术融合并运用到舞台演出监控当中，打破了行业当前舞台演出监控技术中监控手段单一、监控程度低的现状，提高了舞台监控的技术水平，保障了舞台演出的效果和可靠性，实现了舞台演出监控在技术运用上的创新。

附图说明

图1是本发明一种舞台在线检测监控系统的系统结构示意图。

具体实施方式

以下结合实施例及附图对本发明作进一步说明。

本实施例一种舞台在线检测监控系统，包括：

1、数据采集终端：所述数据采集终端通过网络与服务器连接，包括设置在各个舞台演出场所监控点，用于数据采集的摄像机和各类传感器。

所述摄像机采用主动红外摄像机，利用主动红外摄像技术可以实现对夜间画面的采集以及适用于舞台演出场所设备众多、灯光明暗变幻频繁等特殊的复杂环境。

所述各类传感器包括力学量传感器、热学量传感器、光学量传感器、电学量传感器、磁学量传感器、声学量传感器等，具体为：

烟雾传感器，用于收集舞台上的烟雾信号，以检测并调节舞台演出场所的烟雾浓度；

温度传感器，用于收集舞台上的温度信号，以检测并调节舞台演出场所的温度；

位移传感器，用于收集舞台上的位移信号，以检测并调节舞台机械的升降位移；

角度传感器，用于收集舞台上的角度信号，以检测并调节舞台机械的旋转角度；

声学传感器，用于收集舞台上的声音信号，以检测并调节舞台演出场所的音质；

光照度传感器，用于收集舞台上的灯光强度信号，以检测并调节舞台灯光的亮度；

颜色传感器，用于收集舞台上的灯光颜色信号，以检测并调节舞台灯光的颜色；

电流传感器，用于收集舞台上的电流信号，以检测舞台控制电路的电流，实现对电路的保护。

2、服务器端：包括对通过网络发来的数据采集终端收集的各类信息数据，进行存储分类与处理的服务器。所述服务器包括：

Web服务器：用户通过多点触控操作终端直接访问Web服务器中存储的用户操控界面，所产生的各类信息数据通过Web服务器传送给数据服务器；

数据服务器：用于存放各类数据库以及为舞台子系统设定的各类条件参数，存放与运行所述多点触控操作终端的用户操控界面程序，并负责各类信息数据的传输与分析处理。

3、显示终端：通过网络与所述服务器端连接，用于显示数据采集终端采集的各路视频监控画面，具体包括各工种显示终端和监控中心显示屏。

本发明所述显示终端，优选采用投影机(SONY、TOSHIBA、BENQ)，或采用LG、SONY、三星的液晶显示器、电视或LED显示屏。

4、多点触控操作终端：多点触控操作终端与服务器端的Web服务器相连，通过多点触控方式调用存储在数据服务器中的各路视频监控画面，且任意路由到各工种显示终端。本实施例中多点触控操作终端为具有多点触控功能的电脑。

系统运行时，数据服务器会将传感器收集到的各舞台子系统的数据与存储在数据服务器中事先设定的各舞台子系统的参数进行对比分析，并将分析结果反馈给传感器，当数据采集终端的传感器察觉监控点异常时，发出触发信号，触发摄像机的摄像头感应装置，使摄像机迅速捕捉故障点画面信息并将故障点画面信息通过服务端输出到监控中心显示屏上，实现自动切换故障点的监控画面。所述传感器还会将处理结果形成控制信号发送给各舞台系统设备的控制芯片，实现对设备和舞台演出环境的调节。

所述舞台子系统包括灯光系统、扩声系统、舞台机械幕系统、大屏幕显示系统、电视电话会议系统、内部通讯系统和公共广播系统。

所述扩声系统包括主调音设备、功放机房、数字音频处理设备、主音箱、辅助音箱；

所述灯光系统包括各种舞台灯具；

所述舞台机械幕系统包括升降舞台、灯光吊柱、景杆、灯光吊笼、幕布；

所述大屏幕显示系统包括屏体、信号发送卡、信号接收卡和风机。

5、内部通讯系统：所述内部通讯系统与多点触控操作终端连接，用于实现系统内成员的通讯；通过通讯控制仪器对内部通讯系统内的成员进行级别设定；所述内部通讯系统预留有多个接点与外部的系统相连，用于传送信号给公共广播系统、舞台返送系统和消防系统以及实现与市内电话相连互通信息。

本实施例中内部通讯系统功能配置如下：

a、整套系统在多处功能区配置单向广播设施及对讲面板，当演出进行时后台助理能够方便地催场，演员能够通过设置在附近的电视机了解演出的进度，并且在对讲系统里与后台助理沟通。

b、系统预留多个接点与外部的系统相连，可以方便地传送信号给公共广播系统、舞台返送系统，可以方便地与消防系统和市内电话相连互通信息。

c、通过传送信号给公共广播系统可以使内部通信系统的相关的信息传递给在后台的所有地区，在排练和演出期间能够有效、直接地指挥。

d、在排练当中，导演和舞台总监能通过头戴式耳机/收话器将命令通过任一通道传输给舞台返送系统，令舞台上的演职人员得到清晰的指令。

e、应急功能：消防系统的指令也能按照预先设定的模式直接传递给内通系统，按照相应的条例执行应变的程序。

系统运行时，预先在各监测点设置摄像机及各类传感器会采集各个监控点的画面和数据，并通过网络上传到服务器并存储，监控画面通过显示终端显示出来。监控人员通过多点触控方式调用存储在服务器中的各路视频监控画面，且任意路由到各工种显示终端。同时，数据采集终端采集的其他各个子系统的参数经过服务器与事先预存在服务器中设定参数进行对比分析，并将分析结果反馈给传感器，当传感器察觉的系统异常时，发出触发信号，触发摄像机迅速捕捉故障点画面信息，将画面信息传送到监控中心终端显示屏上，让监控人员迅速掌握异常情况信息，做出应急反应。演出导演可以根据掌握的异常情况及时做出分析，同时通过多点触控操作终端和内部通讯系统通知各工种工作人员做出相应调整，解决现场故障，提高舞台监控水平，保障演出顺利安全的进行。

本实施例通过企业内部互联网(Intranet)或国际互联网(Internet)实现舞台视频监控，具有如下有有益效果：

1、本发明采用多点触控操作终端，通过方便快捷的多点触控方式灵活调用各路视频监控画面，任意路由到各工种显示终端设备，并可通过传感器触发自动切换来自故障点的监控画面，实时检测监控舞台各子系统设备的工作环境和工作状态，提高舞台演出的安全性。

2、本发明采用主动红外摄像机，利用主动红外摄像技术可以实现对夜间画面的采集以及适用于舞台演出场所设备众多、灯光明暗变幻频繁等特殊的复杂环境。且摄像机可根据传感器察觉的异常，发出触发信号，触发摄像机迅速主动捕捉故障点画面信息，将画面信息传送到监控中心终端显示屏上，让监控人员迅速掌握异常情况信息，做出应急反应，提高舞台监控水平，保障演出顺利安全的进行。

3、本发明的系统连接内部通讯系统，通过通讯控制仪器设置不同有限级别，将内部通讯级别设定为导演级、技术总监级、技术员级、一般工作人员级，导演级能对下级各成员优先通讯，下级往上级通讯只能逐级通讯，解决了在通讯过程中通讯混乱、信息传达不到位的情况。

4、本发明设置有各类传感器，通过与控台及内部局域网之间的链接，实时检测监控舞台各子系统设备的工作环境和工作状态，提高舞台演出的安全性。

5、本发明将红外摄像监控、内部通讯监控、多传感融合监控和可视化操作监控等多种技术融合并运用到舞台演出监控当中，打破了行业当前舞台演出监控技术中监控手段单一、监控程度低的现状，提高了舞台监控的技术水平，保障了舞台演出的效果和可靠性，实现了舞台演出监控在技术运用上的创新。

上述实施例和图式并非限定本发明的产品形态和式样，凡采用等同替换或等效变换形成的技术方案，均落在本发明要求保护的范围之内。

Claims (6)

1.一种舞台在线检测监控系统,其特征在于，包括：

数据采集终端：所述数据采集终端通过网络与服务器连接，包括设置在各个舞台演出场所监控点，用于数据采集的摄像机和各类传感器；

服务器端：包括对通过网络发来的数据采集终端收集的各类信息数据，进行存储分类与处理的服务器；

显示终端：通过网络与所述服务器端连接，用于显示数据采集终端采集的各路视频监控画面，具体包括各工种显示终端和监控中心显示屏；

多点触控操作终端：多点触控操作终端与服务器端相连，通过多点触控方式调用存储在服务器中的各路视频监控画面，且任意路由到各工种显示终端；当数据采集终端的传感器察觉监控点异常时，发出触发信号，触发摄像机的摄像头感应装置，使摄像机迅速捕捉故障点画面信息并将故障点画面信息通过服务端输出到监控中心显示屏上，实现自动切换故障点的监控画面；

还包括内部通讯系统：所述内部通讯系统与多点触控操作终端连接，用于实现系统内成员的通讯；通过通讯控制仪器对内部通讯系统内的成员进行级别设定；所述内部通讯系统预留有多个接点与外部的系统相连，用于传送信号给公共广播系统、舞台返送系统和消防系统以及实现与市内电话相连互通信息；

所述服务器包括：

Web服务器：用户通过多点触控操作终端直接访问Web服务器中存储的用户操控界面，所产生的各类信息数据通过Web服务器传送给数据服务器；

数据服务器：用于存放各类数据库以及为舞台子系统设定的各类条件参数，存放与运行所述多点触控操作终端的用户操控界面程序，并负责各类信息数据的传输与分析处理；

所述传感器包括设置于舞台台面上的烟雾传感器和温度传感器，

所述烟雾传感器，用于收集舞台上的烟雾信号，以检测并调节舞台演出场所的烟雾浓度；

所述温度传感器，用于收集舞台上的温度信号，以检测并调节舞台演出场所的温度；

所述传感器还包括设置于舞台上的位移传感器和角度传感器，

所述位移传感器，用于收集舞台上的位移信号，以检测并调节舞台机械的升降位移；

所述角度传感器，收集舞台上的角度信号，以检测并调节舞台机械的旋转角度；

所述传感器还包括声学传感器、光照度传感器、颜色传感器和电流传感器，

声学传感器，用于收集舞台上的声音信号，以检测并调节舞台演出场所的音质；

光照度传感器，用于收集舞台上的灯光强度信号，以检测并调节舞台灯光的亮度；

颜色传感器，用于收集舞台上的灯光颜色信号，以检测并调节舞台灯光的颜色；

电流传感器，用于收集舞台上的电流信号，以检测舞台控制电路的电流，实现对电路的保护。

2.根据权利要求1所述的一种舞台在线检测监控系统，其特征在于，

所述舞台子系统包括灯光系统、扩声系统、舞台机械幕系统、大屏幕显示系统、电视电话会议系统、内部通讯系统和公共广播系统。

3.根据权利要求2所述的一种舞台在线检测监控系统，其特征在于，

所述扩声系统包括主调音设备、功放机房、数字音频处理设备、主音箱、辅助音箱；

所述灯光系统包括各种舞台灯具；

所述舞台机械幕系统包括升降舞台、灯光吊柱、景杆、灯光吊笼、幕布；

所述大屏幕显示系统包括屏体、信号发送卡、信号接收卡和风机。

4.根据权利要求1-3任意一项所述的一种舞台在线检测监控系统，其特征在于，

所述摄像机为主动红外摄像机，用于适应舞台演出场所设备众多、灯光明暗变幻频繁的特殊的复杂环境，实现夜视监控画面的拍摄。

5.根据权利要求1-3任意一项所述的一种舞台在线检测监控系统，其特征在于，

所述显示终端为投影机、液晶显示器、电视或LED显示屏。

6.根据权利要求1-3任意一项所述的一种舞台在线检测监控系统，其特征在于，

多点触控操作终端为具有多点触控功能的电脑。