CN110708498A - 一种在实景监控画面中标示poi信息的方法及装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种在实景监控画面中标示POI信息的方法及装置，通过获取当前摄像机的经纬度、朝向、可视域范围，结合地图中的POI信息，通过摄像机可视域信息和POI信息的碰撞，获取摄像机画面中的主要建筑、道路、公交车站、小区等POI信息，并通过OSD方式叠加在当前实况画面中，标示视频监控画面中对应的感兴趣点。本发明的装置包括选取模块、可视域处理模块、碰撞模块和标示模块。本发明的方法及装置丰富了监控画面内容，提高了视频监控的可阅读性，降低了误操作。

Description

一种在实景监控画面中标示POI信息的方法及装置

技术领域

本发明属于视频监控技术领域，尤其涉及一种在实景监控画面中标示POI信息的方法及装置，用于在摄像机监控画面中标示感兴趣点的信息。

背景技术

当前，视频监控已广泛应用于平安城市中，而基于实景地图的实战业务更为直观明了。但当前平安城市项目中的摄像机在播放监控实况画面时往往只有单一的监控画面，无法与该摄像机所处位置的实际周边场景产生交互。部分基于地图的可视化指挥调度业务在查看实况时，虽然监控画面中显示有摄像机所处的地理位置信息，但往往缺少对监控画面中POI(Point Of Interest，感兴趣点)的文字标注。

由此带来一个问题，如果监控视频调阅者不熟悉视频画面中摄像头采集的周边场景，则很难从画面中及时得出当前位置、摄像机的朝向及周边环境等情况。这给应急指挥、案件侦查、治安防控等使用过程中带来各种不便，大大的降低了视频的可阅览性和案件侦破的时效性。而如果在监控画面中标示出画面中POI的文字信息，将更加直观。

虽然在现有技术中，可以通过人为主观的对二维地图上的建筑信息进行查看并判断识别出对应的POI(感兴趣点)的信息。然而这种方式只能依靠人为地在地图上一个个对应地查看当前摄像机的视角所对应的POI(感兴趣点)信息，耗时耗力且存在着人为辨别错误等情况，效率低下。

发明内容

本发明的目的是提供一种在实景监控画面中标示POI信息的方法及装置，以避免现有技术在基于实景地图的可视化指挥调度业务查看实况时，由于监控画面中未标示POI信息，无法从监控画面中得到具体的POI文字标示信息，从而给应急指挥、案件侦查、治安防控等使用过程中带来的各种不便的情况。

为了实现上述目的，本发明技术方案如下：

一种在实景监控画面中标示POI信息的方法，应用于基于地图的视频监控系统，所述在实景监控画面中标示POI信息的方法，包括：

从地图中选取要查看的摄像机，获取所选取的摄像机的经纬度和朝向信息；

根据所选取的摄像机的经纬度、朝向信息和摄像机的参数，计算出所选取的摄像机的可视域；

将所选取的摄像机的可视域与地图中感兴趣点进行碰撞，查找出落在所选取的摄像机的可视域中的感兴趣点；

将落在所选取的摄像机的可视域中的感兴趣点的信息，显示在视频监控画面上。

进一步地，所述根据所选取的摄像机的经纬度、朝向信息和摄像机的参数，计算出所选取的摄像机的可视域，包括：

根据摄像机的焦距、像距，计算出物距，作为可视距离；

根据摄像机成像平面和焦距，计算出可视角度；

根据计算得到的可视距离、可视角度，结合所选取的摄像机的经纬度信息、朝向信息，确定摄像机的可视域在地图中对应的具体经纬度区域范围。

进一步地，所述将落在所选取的摄像机的可视域中的感兴趣点的信息，显示在视频监控画面上，包括：

将落在所选取的摄像机的可视域中的感兴趣点的信息，通过OSD方式叠加在视频监控画面上，标示视频监控画面中对应的感兴趣点。

进一步地，所述将所选取的摄像机的可视域与地图中感兴趣点进行碰撞，查找出落在所选取的摄像机的可视域中的感兴趣点，包括：

根据所选取的摄像机的可视域对应的经纬度区域范围，查找出经纬度坐标坐落在所选取的摄像机的可视域对应的经纬度区域范围内的POI信息，从而查找出落在所选取的摄像机的可视域中的感兴趣点。

本发明还提出了一种在实景监控画面中标示POI信息的装置，应用于基于地图的视频监控系统，所述在实景监控画面中标示POI信息的装置，包括：

选取模块，用于从地图中选取要查看的摄像机，获取所选取的摄像机的经纬度和朝向信息；

可视域处理模块，用于根据所选取的摄像机的经纬度、朝向信息和摄像机的参数，计算出所选取的摄像机的可视域；

碰撞模块，用于将所选取的摄像机的可视域与地图中感兴趣点进行碰撞，查找出落在所选取的摄像机的可视域中的感兴趣点；

标示模块，用于将落在所选取的摄像机的可视域中的感兴趣点的信息，显示在视频监控画面上。

进一步地，所述可视域处理模块根据所选取的摄像机的经纬度、朝向信息和摄像机的参数，计算出所选取的摄像机的可视域，执行如下操作：

根据摄像机的焦距、像距，计算出物距，作为可视距离；

根据摄像机成像平面和焦距，计算出可视角度；

根据计算得到的可视距离、可视角度，结合所选取的摄像机的经纬度信息、朝向信息，确定摄像机的可视域在地图中对应的具体经纬度区域范围。

进一步地，所述标示模块将落在所选取的摄像机的可视域中的感兴趣点的信息，显示在视频监控画面上，执行如下操作：

将落在所选取的摄像机的可视域中的感兴趣点的信息，通过OSD方式叠加在视频监控画面上，标示视频监控画面中对应的感兴趣点。

进一步地，所述碰撞模块将所选取的摄像机的可视域与地图中感兴趣点进行碰撞，查找出落在所选取的摄像机的可视域中的感兴趣点，执行如下操作：

根据所选取的摄像机的可视域对应的经纬度区域范围，查找出经纬度坐标坐落在所选取的摄像机的可视域对应的经纬度区域范围内的POI信息，从而查找出落在所选取的摄像机的可视域中的感兴趣点。

本发明提出的一种在实景监控画面中标示POI信息的方法及装置，通过获取当前摄像机的经纬度、朝向、可视域范围，结合地图中的POI信息，通过摄像机可视域信息和POI信息的碰撞，获取摄像机画面中的主要建筑、道路、公交车站、小区等POI信息，并通过OSD方式叠加在当前实况画面中。本发明的方法及装置丰富了监控画面内容，提高了视频监控画面的可阅读性，降低了误操作。

附图说明

图1为本发明在实景监控画面中标示POI信息的方法流程图；

图2为本发明实施例摄像机朝向示意图；

图3为本发明实施例可视域计算的原理示意图；

图4为本发明实施例POI信息碰撞示意图；

图5为本发明实施例在视频画面上表示POI信息的示意图；

图6为本发明实施例摄像机可视域范围在地图上的表示示意图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明技术方案做进一步详细说明，以下实施例不构成对本发明的限定。

基于地图的视频相关业务在公安已广泛应用，摄像机对应的标识可在地图上直接呈现，视频调阅者可以直接在地图上选择要查看的摄像机，并调阅该摄像机的监控实况，或回放该摄像机的录像。在查看监控实况时，视频调阅者还可以控制摄像机云台进行转动，指向感兴趣的场景。然而现有摄像机视频画面显示信息不够丰富，监控画面只显示拍摄到的画面场景，对拍摄到的画面中场景信息并没有文字标示。视频调阅者需要非常熟悉周边环境信息，否则容易发生误操作或误判。例如本想控制云台转动对着A十字路口，结果因为不熟悉周边道路环境而错对着B路口了。

如图1所示，本技术方案一种在实景监控画面中标示POI信息的方法，包括：

步骤S1、从地图中选取要查看的摄像机，获取所选取的摄像机的经纬度和朝向信息。

基于地图的视频相关业务在公安已广泛应用，摄像机通过其对应的标识在地图上直接呈现。关于摄像机对应的标识在地图上的呈现方式，已经是比较成熟的技术，通常可以在实景地图中看到某个区域所拥有的摄像机的数量，进一步放大地图后，可以显示该区域的所有摄像机的编号，视频调阅者可选取所要查看的摄像机。

同时，对应该实景地图的平台数据库中会记录相关摄像机的经纬度信息和朝向信息，如，视频调阅者选取地图上的摄像机camera1时，会相应获取该摄像机camera1的经纬度信息和朝向信息。

如表1所示，为一个具体的示例，列举了部分杭州市的摄像机经纬度信息，数据库中记录了摄像机的编号、名称和经纬度信息：

表1

如表2所示，为一个具体的示例，列举了部分杭州市摄像机的朝向信息，数据库中记录了摄像机的编号、名称和朝向信息：

表2

需要说明的是，如图2所示，摄像机的朝向是其可视域的中心线与0轴的夹角，其中0轴在初始化的时候指定，例如0轴为正南方向。摄像机的朝向信息采用朝向起始角度与朝向终止角度来进行表示，摄像机在安装后，其朝向信息是确定的，控制云台的转动可以调整摄像机朝向某一具体的角度。在图2中，camera1的朝向起始角度为120度，朝向终止角度为170度。

本实施例利用了现有基于地图的视频相关业务的基础数据，在基于地图的视频相关业务中会提供地图服务器，以提供对地图的支持。上述数据在地图服务器的数据库表中会记录，在实际使用过程中，通过选取摄像机，可以从数据库表中获取到摄像机的摄像机编号camera_code，通过摄像机编号camera_code从表2中获取到该摄像机相对应的朝向信息。

步骤S2、根据所选取的摄像机的经纬度、朝向信息和摄像机的参数，计算出所选取的摄像机的可视域。

摄像机的可视域与摄像机的固有参数有关，根据光学中的最基本高斯成像公式：

其中v为像距，f为焦距，u为物距，从而可以通过上述公式计算出物距u，即可视距离。

此外，根据成像原理，可视角度θ可以通过成像原理计算得出，如图3所示，成像平面x，焦距f是摄像机的已知参数，根据三角公式：

tanθ＝x/f

可以计算出摄像机的可视角度θ。

接下来，根据计算得到的可视距离、可视角度，结合所选取的摄像机的经纬度信息、朝向信息，确定摄像机的可视域在地图中对应的具体经纬度区域范围。即在计算出摄像机的可视距离、可视角度后，结合摄像机的经纬度信息、朝向信息，就获取到了摄像机的可视域，摄像机的可视域在地图中对应了一个具体的经纬度区域范围。该可视域范围可以在地图中标出，如图6所示，在地图中能够直观的看到摄像机监控画面能够覆盖的区域，其中灰色的扇形区域就是各摄像机对应的可视域区域。

步骤S3、将所选取的摄像机的可视域与地图中感兴趣点进行碰撞，查找出落在所选取的摄像机的可视域中的感兴趣点。

在现有技术中，POI(感兴趣点)数据已经广泛应用到公安业务中，通过POI数据可直观的了解到所关心区域的周边信息。本实施例基于实景地图来实现，在基于地图的视频监控系统中，实景地图的数据维护在地图服务器中，在实景地图的数据库中包含了地图中的POI信息。

如表3所示，为一个具体的示例，列举了部分地图中的POI信息，POI信息可包括POI名称、地址、经纬度信息等，进一步还可以包括对应的电话号码、公司名称等信息，这里不再赘述。

编号	名称	地址	经度	纬度
					304374	中国邮政	**大街88号	120.253122	30.106012
304375	浙江大学	**大街180号	120.244044	30.121836
					…	…	…	…	…

表3

本实施例获取到了所选取的摄像机的经纬度、朝向、可视域范围，从而可以将这些相关数据发送给地图服务器，地图服务器会根据这些参数构建摄像机的可视域范围，对应图6中的灰色扇形区域，并与地图上的POI进行碰撞。由于POI具有经纬度坐标，而摄像机的可视域范围也是一个具体经纬度区域范围，因此可以找出经纬度坐标坐落在摄像机可视域范围内的POI信息，从而查找出落在所选取的摄像机的可视域中的感兴趣点。

以下列举部分将所选取的摄像机的可视域与地图中感兴趣点进行碰撞，查找出落在所选取的摄像机的可视域中的感兴趣点的具体方法：

一种实施例：根据所选取的摄像机的可视域对应的经纬度区域范围，查找出经纬度坐标坐落在所选取的摄像机的可视域对应的经纬度区域范围内的POI信息，从而查找出落在所选取的摄像机的可视域中的感兴趣点。

或者遍历地图中的POI信息，查看每个POI的经纬度坐标是否落在可视域对应的经纬度区域范围，如果落入则将该POI视为落在所选取的摄像机的可视域中的感兴趣点。

另一个实施例，也可以根据所选取的摄像机的可视域对应的经纬度区域范围，确定地图中相应的区块，然后遍历该区块中的POI信息，查看每个POI的经纬度坐标是否落在可视域对应的经纬度区域范围，如果落入则将该POI视为落在所选取的摄像机的可视域中的感兴趣点。

如图4所示，可视域区域对应的扇形区域的边长为可视距离u，扇形区域的可视角度为θ，扇形区域的朝向角度为β，朝向角度β在摄像机朝向起始角度与朝向终止角度之间。可见落入扇形区域的POI信息可以查找得到，假设为“恒生大厦”这个POI落在扇形区域内，则认为“恒生大厦”这个POI落在所选取的摄像机的可视域中。

步骤S4、将落在所选取的摄像机的可视域中的感兴趣点的信息，显示在视频监控画面上。

本实施例，在获取到落在所选取的摄像机的可视域中的感兴趣点的信息后，将POI信息推送给进行监控实况播放的客户端，客户端接收到POI信息后在视频画面上标注POI文字信息，在标注时根据POI的经纬度坐标，换算为视频画面中的图像坐标，将POI信息标注在视频画面中对应位置。

如图5所示，本实施例在所选取的摄像机的可视域中与POI信息为“恒生大厦”，则将“恒生大厦”标注在视频画面对应的建筑物上。

本实施例在视频画面中标注POI信息时，一般通过OSD方式叠加在画面中，也可以在播放视频控件上叠加半透明的标签，本发明对此不做限制。在将落在所选取的摄像机的可视域中的感兴趣点的信息，显示在视频监控画面上时，可以仅标示摄像机朝向正对的POI，也可以标示所有落在所选取的摄像机的可视域中的感兴趣点的信息。

本实施例提供的技术方案，通过获取当前摄像机的经纬度、朝向、可视域范围，结合地图中的POI信息，通过GIS地理信息计算，获取摄像机画面中的主要建筑、道路、公交车站、小区等POI信息，并通过OSD方式叠加在当前实况画面中。丰富画面内容，提高视频的可阅读性，降低误操作。

与上述方法对应的，本技术方案还给出了一种在实景监控画面中标示POI信息的装置的实施例，应用于基于地图的视频监控系统，本实施例在实景监控画面中标示POI信息的装置，包括：

选取模块，用于从地图中选取要查看的摄像机，获取所选取的摄像机的经纬度和朝向信息；

可视域处理模块，用于根据所选取的摄像机的经纬度、朝向信息和摄像机的参数，计算出所选取的摄像机的可视域；

碰撞模块，用于将所选取的摄像机的可视域与地图中感兴趣点进行碰撞，查找出落在所选取的摄像机的可视域中的感兴趣点；

标示模块，用于将落在所选取的摄像机的可视域中的感兴趣点的信息，显示在视频监控画面上。

本实施例在实景监控画面中标示POI信息的装置与图1所示的方法对应，以下通过实施例进一步阐述各模块的操作。

本装置的一种实施例，所述可视域处理模块根据所选取的摄像机的经纬度、朝向信息和摄像机的参数，计算出所选取的摄像机的可视域，执行如下操作：

根据摄像机的焦距、像距，计算出物距，作为可视距离；

根据摄像机成像平面和焦距，计算出可视角度；

根据计算得到的可视距离、可视角度，结合所选取的摄像机的经纬度信息、朝向信息，确定摄像机的可视域在地图中对应的具体经纬度区域范围。

本装置的一种实施例，所述标示模块将落在所选取的摄像机的可视域中的感兴趣点的信息，显示在视频监控画面上，执行如下操作：

将落在所选取的摄像机的可视域中的感兴趣点的信息，通过OSD方式叠加在视频监控画面上，标示视频监控画面中对应的感兴趣点。

本装置的一种实施例，所述碰撞模块将所选取的摄像机的可视域与地图中感兴趣点进行碰撞，查找出落在所选取的摄像机的可视域中的感兴趣点，执行如下操作：

根据所选取的摄像机的可视域对应的经纬度区域范围，查找出经纬度坐标坐落在所选取的摄像机的可视域对应的经纬度区域范围内的POI信息，从而查找出落在所选取的摄像机的可视域中的感兴趣点。

需要说明的是，本装置的各模块可以单独在一个设备中，与原来视频监控系统中的地图服务器配合，从地图服务器的平台数据库中抓取数据进行处理；也可以分布在视频监控系统的客户端和地图服务器中，具体地选取模块、标示模块设置在客户端中，可视域处理模块和碰撞模块设置在地图服务器中，从而在客户端上选取摄像机，在地图服务器中进行可视域处理并进行碰撞获取感兴趣点信息，然后在客户端上的视频监控画面中进行标示。本发明对于本装置的具体实现形式不做限制。

以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非对其进行限制，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，但这些相应的改变和变形都应属于本发明所附的权利要求的保护范围。

Claims (8)

1.一种在实景监控画面中标示POI信息的方法，应用于基于地图的视频监控系统，其特征在于，所述在实景监控画面中标示POI信息的方法，包括：

从地图中选取要查看的摄像机，获取所选取的摄像机的经纬度和朝向信息；

根据所选取的摄像机的经纬度、朝向信息和摄像机的参数，计算出所选取的摄像机的可视域；

将所选取的摄像机的可视域与地图中感兴趣点进行碰撞，查找出落在所选取的摄像机的可视域中的感兴趣点；

将落在所选取的摄像机的可视域中的感兴趣点的信息，显示在视频监控画面上。

2.根据权利要求1所述的在实景监控画面中标示POI信息的方法，其特征在于，所述根据所选取的摄像机的经纬度、朝向信息和摄像机的参数，计算出所选取的摄像机的可视域，包括：

根据摄像机的焦距、像距，计算出物距，作为可视距离；

根据摄像机成像平面和焦距，计算出可视角度；

根据计算得到的可视距离、可视角度，结合所选取的摄像机的经纬度信息、朝向信息，确定摄像机的可视域在地图中对应的具体经纬度区域范围。

3.根据权利要求1所述的在实景监控画面中标示POI信息的方法，其特征在于，所述将落在所选取的摄像机的可视域中的感兴趣点的信息，显示在视频监控画面上，包括：

将落在所选取的摄像机的可视域中的感兴趣点的信息，通过OSD方式叠加在视频监控画面上，标示视频监控画面中对应的感兴趣点。

4.根据权利要求2所述的在实景监控画面中标示POI信息的方法，其特征在于，所述将所选取的摄像机的可视域与地图中感兴趣点进行碰撞，查找出落在所选取的摄像机的可视域中的感兴趣点，包括：

根据所选取的摄像机的可视域对应的经纬度区域范围，查找出经纬度坐标坐落在所选取的摄像机的可视域对应的经纬度区域范围内的POI信息，从而查找出落在所选取的摄像机的可视域中的感兴趣点。

5.一种在实景监控画面中标示POI信息的装置，应用于基于地图的视频监控系统，其特征在于，所述在实景监控画面中标示POI信息的装置，包括：

选取模块，用于从地图中选取要查看的摄像机，获取所选取的摄像机的经纬度和朝向信息；

可视域处理模块，用于根据所选取的摄像机的经纬度、朝向信息和摄像机的参数，计算出所选取的摄像机的可视域；

碰撞模块，用于将所选取的摄像机的可视域与地图中感兴趣点进行碰撞，查找出落在所选取的摄像机的可视域中的感兴趣点；

标示模块，用于将落在所选取的摄像机的可视域中的感兴趣点的信息，显示在视频监控画面上。

6.根据权利要求5所述的在实景监控画面中标示POI信息的装置，其特征在于，所述可视域处理模块根据所选取的摄像机的经纬度、朝向信息和摄像机的参数，计算出所选取的摄像机的可视域，执行如下操作：

根据摄像机的焦距、像距，计算出物距，作为可视距离；

根据摄像机成像平面和焦距，计算出可视角度；

根据计算得到的可视距离、可视角度，结合所选取的摄像机的经纬度信息、朝向信息，确定摄像机的可视域在地图中对应的具体经纬度区域范围。

7.根据权利要求5所述的在实景监控画面中标示POI信息的装置，其特征在于，所述标示模块将落在所选取的摄像机的可视域中的感兴趣点的信息，显示在视频监控画面上，执行如下操作：

将落在所选取的摄像机的可视域中的感兴趣点的信息，通过OSD方式叠加在视频监控画面上，标示视频监控画面中对应的感兴趣点。

8.根据权利要求6所述的在实景监控画面中标示POI信息的装置，其特征在于，所述碰撞模块将所选取的摄像机的可视域与地图中感兴趣点进行碰撞，查找出落在所选取的摄像机的可视域中的感兴趣点，执行如下操作：

根据所选取的摄像机的可视域对应的经纬度区域范围，查找出经纬度坐标坐落在所选取的摄像机的可视域对应的经纬度区域范围内的POI信息，从而查找出落在所选取的摄像机的可视域中的感兴趣点。

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