CN106713847A - 一种基于虚拟三维静态场景的机电一体化监控器 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种基于虚拟三维静态场景的机电一体化监控器，其通过对实际场景建立的虚拟三维静态场景作为基础，将摄像头实时监控视频画面，通过智能识别、几何校正、色域调整、图像拼接、边缘融合等多个步骤，精确的将摄像头的监控画面映射到正确的三维虚拟空间场景中，将分镜头的监控画面，还原到真实的场景中，有效的解决了分镜头画面空间不连续的问题，提高了视频监控的使用效率。
Description
技术领域
本发明涉及安保技术领域，尤其涉及一种基于虚拟三维静态场景的机电一体化监控器。
背景技术
现有的监控系统由于缺少监控区域的整体场景信息，很难将二维的监控视频同实际三维环境进行有效关联，海量零散监控视频既“看不过来”又“看不太懂”。由于缺乏对多模式多数量图像信息的无缝融合集中展示，无法对大场景局面进行全局实时把握和监控，从而不能真正为整体关联、综合调度提供有效手段。
各个分镜头监控视频只有局部视角，对于有多个摄像头覆盖的区域，为了获取最佳视角的摄像视频，主要依靠费时费力的人工挑选，有可能造成分析的偏差、错误乃至应急响应的延误；同样的问题也存在于基于视频资料的历史事件查找回溯中，如为了对可疑人员进行反向追查，若依靠手工查验海量视频数据，不仅费时费力，而且无法清晰的看出可疑人员在全场景中的整体运动轨迹。无法为精确指导、精确防控、精确打击的综合管理提供有力的技术支撑。
发明内容
本发明提供一种基于虚拟三维静场景的机电一体化监控器，有效的解决了分镜头画面空间不连续的问题，提高了视频监控的使用效率。
本发明是通过以下技术方案实现：一种基于虚拟三维静态场景的机电一体化监控器，包括监控面板，所述监控面板为触控声波屏，包括声波发生模块，所述声波发生模块的输出端通过声波信号与声波接收模块的输入端连接，所述声波接收模块的输出端与换能器模块的输入端电性连接，其特征在于：所述换能器模块包括声波输入模块，所述声波输入模块的输出端与声波振荡模块的输入端电性连接，所述声波振荡模块的输出端与整形滤波模块的输入端电性连接，所述整形滤波模块的输出端与第二检测模块的输入端电性连接，所述第二检测模块的输出端分别与第二反馈模块和声波输出模块的输入端电性连接，所述第二反馈模块的输出端与整形滤波模块的输入端电性连接，所述换能器模块的输出端与监控器的输入端电性连接，所述监控器的输出端分别与显示模块和声波发生模块的输入端电性连接，且监控器的输出端还与移动终端无线连接，所述监控器的输入端分别与电源模块和触摸屏的输出端电性连接，所述监控器的输出端与音频放大模块的输入端电性连接，所述音频放大模块的输出端与外设的扬声器的输入端电性连接，所述整形滤波模块包括滤波模块、A/D转换模块模块和差动放大器，所述滤波模块的输出端与A/D转换模块模块的输入端电性连接，所述A/D转换模块模块的输出端与差动放大器的输入端电性连接，所述A/D转换模块模块的输入端与第二反馈模块的输出端电性连接，所述电源模块包括电源输入模块，所述电源输入模块的输出端与变压模块的输入端电性连接，所述变压模块的输出端与第一检测模块的输入端电性连接，所述第一检测模块的输出端分别与第一反馈模块和电源输出模块的输入端电性连接，所述第一反馈模块的输出端与变压模块的输入端电性连接，所述监控器与存储模块双向电性连接，所述存储模块包括内存储和外存储，且外存储设置为存储卡，所述移动终端设置为计算机或手机，其监控步骤为，三维场景全真建模、智能识别、几何矫正、色域调整、图像拼接和图像融合步骤，具体步骤如下：
步骤1，建立监控范围内各摄像头对应监控区域的静态三维场景；
步骤2，将各个监控区域与三维场景进行识别匹配；
步骤3，将各个摄像头的监控画面由二维图像映射到三维曲面空间中；
步骤4，对映射到三维曲面空间中的各个监控画面进行颜色调整，统一色域，使整体画面颜色显示一致；
步骤5，选择映射到三维曲面空间中的连续的监控画面，在连续的监控画面间的连接处进行拼接，使三维曲面空间中的空间场景连续过度；
步骤6，对各个监控画面中重叠边缘进行融合，使不同的摄像头获得监控画面融为一体，获得完整的监控范围对应的三维场景。
进一步的，对监控范围内各摄像头进行编号，按编号顺序依次显示各摄像头在三维场景中对应的监控范围。
与现有的技术相比，本发明的有益效果是：
本发明通过对实际场景建立的虚拟三维静态场景作为基础，将摄像头实时监控视频画面，通过智能识别、几何校正、色域调整、图像拼接、边缘融合等多个步骤，精确的将摄像头的监控画面映射到正确的三维虚拟空间场景中，将分镜头的监控画面，还原到真实的场景中，有效的解决了分镜头画面空间不连续的问题，提高了视频监控的使用效率。
附图说明
图1为本发明的基于虚拟三维静态场景的机电一体化监控器流程图。
图2为触控声波屏结构原理框图。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
如图1所示，一种基于虚拟三维静态场景的机电一体化监控器，一种基于虚拟三维静态场景的机电一体化监控器，包括监控面板，所述监控面板为触控声波屏，包括声波发生模块，所述声波发生模块的输出端通过声波信号与声波接收模块的输入端连接，所述声波接收模块的输出端与换能器模块的输入端电性连接，其特征在于：所述换能器模块包括声波输入模块，所述声波输入模块的输出端与声波振荡模块的输入端电性连接，所述声波振荡模块的输出端与整形滤波模块的输入端电性连接，所述整形滤波模块的输出端与第二检测模块的输入端电性连接，所述第二检测模块的输出端分别与第二反馈模块和声波输出模块的输入端电性连接，所述第二反馈模块的输出端与整形滤波模块的输入端电性连接，所述换能器模块的输出端与监控器的输入端电性连接，所述监控器的输出端分别与显示模块和声波发生模块的输入端电性连接，且监控器的输出端还与移动终端无线连接，所述监控器的输入端分别与电源模块和触摸屏的输出端电性连接，所述监控器的输出端与音频放大模块的输入端电性连接，所述音频放大模块的输出端与外设的扬声器的输入端电性连接，所述整形滤波模块包括滤波模块、A/D转换模块模块和差动放大器，所述滤波模块的输出端与A/D转换模块模块的输入端电性连接，所述A/D转换模块模块的输出端与差动放大器的输入端电性连接，所述A/D转换模块模块的输入端与第二反馈模块的输出端电性连接，所述电源模块包括电源输入模块，所述电源输入模块的输出端与变压模块的输入端电性连接，所述变压模块的输出端与第一检测模块的输入端电性连接，所述第一检测模块的输出端分别与第一反馈模块和电源输出模块的输入端电性连接，所述第一反馈模块的输出端与变压模块的输入端电性连接，所述监控器与存储模块双向电性连接，所述存储模块包括内存储和外存储，且外存储设置为存储卡，所述移动终端设置为计算机或手机，其监控步骤为三维场景全真建模、智能识别、几何矫正、色域调整、图像拼接和图像融合步骤，具体步骤如下：
步骤1，建立监控范围内各摄像头对应监控区域的静态三维场景；
步骤2，将各个监控区域与三维场景进行识别匹配；
步骤3，将各个摄像头的监控画面由二维图像映射到三维曲面空间中；
步骤4，对映射到三维曲面空间中的各个监控画面进行颜色调整，统一色域，使整体画面颜色显示一致；
步骤5，选择映射到三维曲面空间中的连续的监控画面，在连续的监控画面间的连接处进行拼接，使三维曲面空间中的空间场景连续过度；
步骤6，对各个监控画面中重叠边缘进行融合，使不同的摄像头获得监控画面融为一体，获得完整的监控范围对应的三维场景。
进一步的，对监控范围内各摄像头进行编号，按编号顺序依次显示各摄像头在三维场景中对应的监控范围。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (2)
1.一种基于虚拟三维静态场景的机电一体化监控器，其特征在于，包括：监控面板，所述监控面板为触控声波屏，包括声波发生模块，所述声波发生模块的输出端通过声波信号与声波接收模块的输入端连接，所述声波接收模块的输出端与换能器模块的输入端电性连接，其特征在于：所述换能器模块包括声波输入模块，所述声波输入模块的输出端与声波振荡模块的输入端电性连接，所述声波振荡模块的输出端与整形滤波模块的输入端电性连接，所述整形滤波模块的输出端与第二检测模块的输入端电性连接，所述第二检测模块的输出端分别与第二反馈模块和声波输出模块的输入端电性连接，所述第二反馈模块的输出端与整形滤波模块的输入端电性连接，所述换能器模块的输出端与监控器的输入端电性连接，所述监控器的输出端分别与显示模块和声波发生模块的输入端电性连接，且监控器的输出端还与移动终端无线连接，所述监控器的输入端分别与电源模块和触摸屏的输出端电性连接，所述监控器的输出端与音频放大模块的输入端电性连接，所述音频放大模块的输出端与外设的扬声器的输入端电性连接，所述整形滤波模块包括滤波模块、A/D转换模块模块和差动放大器，所述滤波模块的输出端与A/D转换模块模块的输入端电性连接，所述A/D转换模块模块的输出端与差动放大器的输入端电性连接，所述A/D转换模块模块的输入端与第二反馈模块的输出端电性连接，所述电源模块包括电源输入模块，所述电源输入模块的输出端与变压模块的输入端电性连接，所述变压模块的输出端与第一检测模块的输入端电性连接，所述第一检测模块的输出端分别与第一反馈模块和电源输出模块的输入端电性连接，所述第一反馈模块的输出端与变压模块的输入端电性连接，所述监控器与存储模块双向电性连接，所述存储模块包括内存储和外存储，且外存储设置为存储卡，所述移动终端设置为计算机或手机，其监控步骤为，包括三维场景全真建模、智能识别、几何矫正、色域调整、图像拼接和图像融合步骤，具体步骤如下：
步骤1，建立监控范围内各摄像头对应监控区域的静态三维场景；
步骤2，将各个监控区域与三维场景进行识别匹配；
步骤3，将各个摄像头的监控画面由二维图像映射到三维曲面空间中；
步骤4，对映射到三维曲面空间中的各个监控画面进行颜色调整，统一色域，使整体画面颜色显示一致；
步骤5，选择映射到三维曲面空间中的连续的监控画面，在连续的监控画面间的连接处进行拼接，使三维曲面空间中的空间场景连续过度；
步骤6，对各个监控画面中重叠边缘进行融合，使不同的摄像头获得监控画面融为一体，获得完整的监控范围对应的三维场景。
2.如权利要求1所述的基于虚拟三维静态场景的机电一体化监控器，其特征在于，对监控范围内各摄像头进行编号，按编号顺序依次显示各摄像头在三维场景中对应的监控范围。
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2016
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