CN111914050A - 基于特定场所的可视化3d监控平台 - Google Patents

Abstract

本发明涉及安防技术领域，具体涉及一种基于特定场所的可视化3D监控平台，包括每个特定人员身上佩戴的电子手环、服务器和后台终端，所述服务器包括数据库、输入模块、处理模块、判断模块和输出模块；其中：数据库，用于预先存储电子手环的编码信息，并根据编码信息绑定特定人员的身份信息；输入模块，用于获取电子手环的编码信息和定位信息；处理模块，用于将电子手环的定位信息输入预先建立的3D电子地图中；并从3D电子地图中提取重点监管区域，生成第一位置信息；判断模块，用于计算定位信息和第一位置信息的距离差，若距离差小于第一预设阈值，则生成告警信息；采用本方案能够解决相关技术智能化程度偏低的问题。

Description

基于特定场所的可视化3D监控平台

技术领域

本发明涉及安防技术领域，具体涉及一种基于特定场所的可视化3D监控平台。

背景技术

目前，各个特定场所都已建立起自己的安全防范系统，在一定程度上实现了安防信息化，但特定场所安防系统主要以视频监控和周界防护为主，也就是以人看、物防为基础；在实际的运行中发现，值班人员长时间盯看多路视频图像，导致注意力下降，无法及时有效的观察到视频监控区域的异常情况。

对此，中国专利公开号为CN210924824U的文件中公开了一种基于3D实景展示的监所安防系统，包括监所围墙上设置有定向读写器和激活器，以及监所内各个角落设置有摄像装置，每个特定人员身上佩戴有防拆卸电子腕带，防拆卸电子腕带内芯片通过激活器激活，并将信息传输至定向读写器；还包括光纤通讯系统和监控中心，定向读写器通过所述光纤通讯系统与监控中心连接，监控中心分别与摄像装置、3D模型装置连接，3D模型装置用于对监所各个设施进行三维建模，摄像装置用于获取目标设备的图像数据，并将图像数据传输至监控中心，监控中心包括图像识别器、处理器和显示终端，处理器分别与所述图像识别器、显示终端连接。

但是，上述方案中触发报警的条件为，当特定人员与监所围墙的间距小到一定程度后，使其身上佩戴的腕表被围墙上的激活器激活；距离相对固定，无法灵活设置；而且，在特定人员身份确认方面，主要是通过摄像装置获取图像，最终还需要值班人员对图像进行辨认，存在智能化程度偏低的问题。

发明内容

本发明意在于提供一种基于特定场所的可视化3D监控平台，能够解决智能化程度偏低的问题。

本发明提供的基础方案为：基于特定场所的可视化3D监控平台，包括每个特定人员身上佩戴的电子手环、服务器和后台终端，所述服务器包括数据库、输入模块、处理模块、判断模块和输出模块；其中：

数据库，用于预先存储电子手环的编码信息，并根据编码信息绑定特定人员的身份信息；

输入模块，用于获取电子手环的编码信息和定位信息；

处理模块，用于将电子手环的定位信息输入预先建立的3D电子地图中；并从3D电子地图中提取重点监管区域，生成第一位置信息；

判断模块，用于计算定位信息和第一位置信息的距离差，若距离差小于第一预设阈值，则生成告警信息，并根据电子手环的编码信息匹配出相应的身份信息；

输出模块，用于向后台终端发送告警信息和身份信息。

本发明的工作原理及优点在于：

本方案中，首先通过输入模块获取电子手环的定位信息，并将该定位信息发送到处理模块，由处理模块将输入到预先建立的特定场所3D电子地图中，即可由3D电子地图来反映特定人员所处的具体方位；除此以外，针对3D电子地图中的重点监管区域，例如其中的配电室、库房和围墙等地点，为了保证安全，通常这些地方都不允许有特定人员靠近；所以提取出它们在3D电子地图中的位置信息；由判断模块计算电子手环和重点监管区域的距离差，如果距离差小于预设阈值，说明该特定人员距离重点监管区域太近，存在一定风险；并生成告警信息发送到后台终端，起到提示工作人员的作用；在此基础上，还会根据电子手环的编码信息从数据库中匹配出该特定人员的身份信息，同步发送到后台终端，便于及时确认特定人员的身份；

综上，相较于现有技术，本方案中能够通过特定人员的佩戴电子手环，配合3D电子地图对位置进行更加直观地描述；而且电子地图中提取的重点监管区域，可以用来鉴别特定人员是否有靠近重点监管区域的异常情况，对异常情况进行告警能够提升特定场所的安全性；其次，预设阈值的设定可以根据实际情况或者区域的风险级别进行灵活调整；最后，根据电子手环的编码信息匹配出特定人员的身份信息，也能够提升识别结果的效率和准确性；从而提升监控平台的智能化程度。

进一步，处理模块，还用于提取3D电子地图中的建筑物目标，得到建筑物名称及其位置信息并存入数据库中；输入模块，用于获取后台终端发送的查询指令；输出模块,还用于根据查询指令中的关键字从数据库中匹配出相应的建筑物名称和位置信息。

有益效果：对于一些较大的3D电子地图来说，由于其中的建筑物较多，查询操作比较复杂，而且用时较长；采用本方案工作人员可以通过发送查找信息，对3D电子地图中建筑物目标进行快速定位。

进一步，还包括若干用于实时采集特定场所图像信息的摄像装置；数据库，还用于预先存储各个摄像装置的安装位置信息；处理模块，还用于根据各个摄像装置的安装位置信息对 3D电子地图进行更新，在3D电子地图中建立摄像装置的虚拟模型。

有益效果：由于特定场所中摄像装置是重要组成部分，而且摄像装置的安装位置基本不变；采用本方案可以通过具体的安装位置信息将摄像装置实物转化为虚拟模型绑定在3D电子地图中。

进一步，输入模块，还用于获取后台终端发送的调用指令；输出模块，还用于根据调用指令从3D电子地图中匹配出摄像装置的虚拟模型，并输出该摄像装置采集到的图像信息。

有益效果：采用本方案，后台操作人员可以通过平台对3D电子地图中的摄像装置资源进行快速定位，发送调用指令后自动弹出相应摄像装置拍摄到的监控图像，由于3D电子地图中整合了特定场所中摄像装置，能够实现资源调度的一体化应用，智能化控制更加方便快捷。

进一步，所述判断模块，还用于计算建筑物位置信息与电子手环定位信息的距离差，如果距离差小于第二预设阈值，则记录电子手环的编码信息和建筑物名称；并存入数据库中；输出模块，还用于统计出建筑物名称相同的电子手环数量，生成人数信息；并将建筑物名称和相应的人数信息发送至后台终端。

有益效果：可以通过电子手环的定位信息与建筑物实际位置信息来判断特定人员是否在建筑物内；经过判断和统计后，后台操作人员可以查看各个建筑物中实时的特定人员数量分布情况。

进一步，还包括用户端；所述输入模块，还用于获取后台终端发送的点名提醒计划，所述点名提醒计划中包括点名时间和点名任务；输出模块，用于根据点名时间向用户端发送点名任务；输入模块，还用于获取用户端输入的点名情况，所述点名情况中包括应到人数信息和实到人数信息，判断模块，还用于判断应到人数和实到人数是否相同，若不同，则生成提示信息，并将提示信息发送至后台终端。

有益效果：采用本方案，后台操作人员可以根据实际管理需求设置点名计划，定时推送点名任务到用户端，用户端由分控值班人员使用，分控值班人员记录点名情况后发送到输入模块中，由判断模块判断应到人数和实到人数是否一致，并针对异常情况生成提示信息，及时告知后台人员。

进一步，所述第一预设阈值为20米。

有益效果：采用该数值的作为安全距离，当特定人员与重点监控区域的距离差小于20 米时，则生成告警信息。

进一步，所述第二预设阈值为10米。

有益效果：由于第二预设阈值主要用于判断特定人员是否位于建筑物内，一般选取的建筑物位置信息为中心点坐标；如果建筑物位置信息与电子手环定位信息的距离差小于10米能够说明特定人员极有可能位于建筑内。

进一步，判断模块，还用于检测并判断摄像装置的运行状态，若运行状态为断开，则在 3D电子地图中将该摄像装置的虚拟模型颜色渲染为红色。

有益效果：采用本方案中，通过检测摄像装置这类前端设备的运行情况，如果运行状态断开，在3D电子地图中通过红色标注出来，便于后台操作人员及时出现异常的设备。

进一步，还包括巡更人员身上佩戴的电子手环；输入模块，还用于获取巡更人员电子手环的定位信息，生成第二位置信息；判断模块，还用于计算摄像装置的安装位置信息和第二位置信息的距离差，如果距离差小于第三预设阈值，则将第二位置信息作为巡更点，并在3D 电子地图中生成巡更路线；输出模块，还用于向后台终端发送巡更路线。

有益效果：相较于现有技术中，通过巡更棒记录巡更路线；本方案利用已有的摄像装置和手环，通过计算摄像装置的安装位置信息和第二位置信息的距离差，取距离差较小的作为巡更点，确定巡更路线，把路线记录在3D电子地图中。

附图说明

图1为本发明基于特定场所的可视化3D监控平台实施例一的系统框图。

具体实施方式

下面通过具体实施方式进一步详细的说明：

实施例一

基于特定场所的可视化3D监控平台，包括每个特定人员身上佩戴的电子手环、服务器和后台终端；本实施例中，服务器采用戴尔易安信PowerEdgeT30微塔式服务器，后台终端为联想一体机电脑；如图1所示，服务器包括数据库、输入模块、处理模块、判断模块和输出模块；其中：数据库，用于预先存储电子手环的编码信息，并根据编码信息绑定特定人员的身份信息；输入模块，用于获取电子手环的编码信息和定位信息；处理模块，用于将电子手环的定位信息输入预先建立的3D电子地图中；并从3D电子地图中提取重点监管区域，生成第一位置信息；判断模块，用于计算定位信息和第一位置信息的距离差，若距离差小于第一预设阈值(本实施例中第一预设阈值选用20米)，则生成告警信息，并根据电子手环的编码信息匹配出相应的身份信息；输出模块，用于向后台终端发送告警信息和身份信息；具体的，选取试验人员A和B进行说明，针对他们佩戴的电子手环，数据库分别存储两个编码信息“001”和“002”，并分别绑定身份信息“张三”和“李四”；技术原理类似于现有的苹果手表查找功能，3D电子地图也类似于现有的高德电子地图，可以展示各个区域的三维模型；区别在于，本方案应用在特定场所中，需要对重点监管区域，如禁止特定人员靠近的配电室、库房和围墙进行定位，并获取它们3D电子地图中的具体坐标点，本实施例中选取建筑模型的中点为第一位置信息；并利用电子手环的实时定位信息，结合第一位置信息计算两者的距离差；如果判断出距离差小于20米，则生成告警信息“注意，有特定人员靠近重点监管区域”，与此同时，再根据手环的编码信息“001”匹配出身份信息“李四”，同步将告警信息和身份信息转发至后台终端，用于提示后台工作人员。

在本实施例中，处理模块，还用于提取3D电子地图中的建筑物目标，得到建筑物名称及其位置信息并存入数据库中；输入模块，用于获取后台终端发送的查询指令；输出模块, 还用于根据查询指令中的关键字从数据库中匹配出相应的建筑物名称和位置信息；判断模块，还用于计算建筑物位置信息与电子手环定位信息的距离差，如果距离差小于第二预设阈值(第二预设阈值具体为10米)，则记录电子手环的编码信息和建筑物名称；并存入数据库中；输出模块，还用于统计出建筑物名称相同的电子手环数量，生成人数信息；并将建筑物名称和相应的人数信息发送至后台终端；具体的，由于3D电子地图中还包括除重点监管区域的其他建筑物，如食堂和特定人员寝室等，通过提取这些建筑物的坐标点，再结合特定人员的手环定位信息计算距离差，如果距离差小于10米，表示特定人员在相应的建筑物内，则统计该建筑物内特定人员的数量，发送到后台终端，便于后台工作人员知晓各个场所内特定人员的分布情况。

在另一实施例中，还包括用户端，用户端采用华为P40手机；输入模块，还用于获取后台终端发送的点名提醒计划，点名提醒计划中包括点名时间和点名任务；输出模块，用于根据点名时间向用户端定时发送点名任务；输入模块，还用于获取用户端输入的点名情况，点名情况中包括应到人数信息和实到人数信息，判断模块，还用于判断应到人数和实到人数是否相同，若不同，则生成提示信息，并将提示信息发送至后台终端；具体的，后台终端发送的点名提醒计划中包括点名时间“2020年3月15日20时”，点名任务“特定人员寝室A 栋”；负责点名的工作人员使用用户端，在指定的点名时间接受到点名任务后；到达指定地点进行点名，完成点名输入点名情况，如果应到人数和实到人数不相等，向后台终端发送提示信息“特定人员寝室A栋的人数异常，请核实”。

实施例二

与实施例一相比，不同之处仅在于，还包括若干用于实时采集特定场所图像信息的摄像装置；数据库，还用于预先存储各个摄像装置的安装位置信息；处理模块，还用于根据各个摄像装置的安装位置信息对3D电子地图进行更新，在3D电子地图中建立摄像装置的虚拟模型；输入模块，还用于获取后台终端发送的调用指令；输出模块，还用于根据调用指令从3D 电子地图中匹配出摄像装置的虚拟模型，并输出该摄像装置采集到的图像信息；判断模块，还用于检测并判断摄像装置的运行状态，若运行状态为断开，则在3D电子地图中将该摄像装置的虚拟模型颜色渲染为红色；这部分技术原理类似于现有的通过三维警用地理信息系统平台调用部署在各重要位置的摄像头，可以通过在三维电子地图中点击摄像装置虚拟图像，弹出该摄像装置拍摄到现场视频信息。

区别在于，本方案中还包括巡更人员身上佩戴的电子手环；输入模块，还用于获取巡更人员电子手环的定位信息，生成第二位置信息；判断模块，还用于计算摄像装置的安装位置信息和第二位置信息的距离差，如果距离差小于第三预设阈值(本实施例中，第三预设阈值为1米)，则将第二位置信息作为巡更点，并在3D电子地图中生成巡更路线；输出模块，还用于向后台终端发送巡更路线。相较于现有技术中，通过巡更棒记录巡更路线；本方案利用已有的摄像装置和手环，通过计算摄像装置的安装位置信息和第二位置信息的距离差，取距离差满足条件的点作为巡更点，并根据每个巡更点的连线生成具体的巡更路线，把路线记录在3D电子地图中。

实施例三

与实施例一不同的是，由于本实施例中特定人员端为智能手环，还包括监控摄像头；具体还包括特定人员端，用于采集特定人员的心率数据，并上传至服务器。监控摄像头用于采集特定场所内的视频信息并上传至服务器。服务器用于根据视频信息分析是否有任意两名特定人员之间的距离小于预设的警戒距离，如果有，服务器还用于计算两名特定人员处于小于预设警戒距离这一状态的保持时间，并判断保持时间是否大于预设的警戒时间，如果大于，服务器标记为异常接触。服务器还用于在异常接触时识别两名特定人员的身份，基于身份获取两名特定人员对应特定人员端的心率数据。服务器还判断是否有特定人员的心率数据超过预设的警戒心率，如果有，服务器标记为疑似冲突。服务器内存储有特定人员的个人信息；服务器还用于在疑似冲突时，获取两名特定人员的个人资料，基于个人资料将其中一人标记为高受伤风险，将另一人标记为低受伤风险。个人资料包括性格、罪行、身体数据和服刑表现信息。服务器还用于向低受伤风险特定人员的特定人员端发送发光指令；向高受伤风险特定人员的特定人员端发送振动指令。特定人员端还用于在接收到振动指令时持续振动，特定人员端还用于在接收到发光指令时闪烁发光。服务器还用于在疑似冲突时，控制监控摄像头对准闪烁发光点，便于准确捕捉现场情况。当两名特定人员有起冲突的趋势时，两人会相互靠近，相比于照面打招呼时间更长，服务器可以识别这种异常接触；同时至少一人会因为情绪波动或应激状态导致心率增加，心率数据被特定人员端采集，服务器判断有特定人员的心率数据超过预设的警戒心率，记为疑似冲突。通过距离、时间再结合心率数据，能有效降低误报概率。从相互的嘴上争执到动手可能会发生得较快，预警可能来不及第一时间制止。本实施中，通过个人资料将其中一人标记为高受伤风险，将另一人标记为低受伤风险。可以表征两人的受伤风险，例如一名特定人员的身体数据是身高180cm，体重80kg，另一名特定人员的身体数据是身高160cm，体重45kg；通常是身高低，体重轻的特定人员受伤的风险比较高。此时，高受伤风险特定人员的特定人员端持续振动，可以起到警示和提醒其冷静的作用，同时低受伤风险特定人员的特定人员端闪烁发光，更容易被高受伤风险特定人员看见，提示高受伤风险特定人员受伤风险高，以此来提醒高受伤风险特定人员远离现场，避免第一时间起冲突，为后续值班人员来处理争取时间。低受伤风险的特定人员因为有优势，更有恃无恐一些，特定人员端不持续振动，避免产生负面效果，避免进一步激怒低受伤风险的特定人员。

以上所述的仅是本发明的实施例，方案中公知的具体结构及特性等常识在此未作过多描述，所属领域普通技术人员知晓申请日或者优先权日之前发明所属技术领域所有的普通技术知识，能够获知该领域中所有的现有技术，并且具有应用该日期之前常规实验手段的能力，所属领域普通技术人员可以在本申请给出的启示下，结合自身能力完善并实施本方案，一些典型的公知结构或者公知方法不应当成为所属领域普通技术人员实施本申请的障碍。应当指出，对于本领域的技术人员来说，在不脱离本发明结构的前提下，还可以作出若干变形和改进，这些也应该视为本发明的保护范围，这些都不会影响本发明实施的效果和专利的实用性。本申请要求的保护范围应当以其权利要求的内容为准，说明书中的具体实施方式等记载可以用于解释权利要求的内容。

Claims (10)

1.基于特定场所的可视化3D监控平台，包括每个特定人员身上佩戴的电子手环、服务器和后台终端；其特征在于，所述服务器包括数据库、输入模块、处理模块、判断模块和输出模块；其中：

数据库，用于预先存储电子手环的编码信息，并根据编码信息绑定特定人员的身份信息；

输入模块，用于获取电子手环的编码信息和定位信息；

处理模块，用于将电子手环的定位信息输入预先建立的3D电子地图中；并从3D电子地图中提取重点监管区域，生成第一位置信息；

判断模块，用于计算定位信息和第一位置信息的距离差，若距离差小于第一预设阈值，则生成告警信息，并根据电子手环的编码信息匹配出相应的身份信息；

输出模块，用于向后台终端发送告警信息和身份信息。

2.根据权利要求1所述的基于特定场所的可视化3D监控平台，其特征在于：处理模块，还用于提取3D电子地图中的建筑物目标，得到建筑物名称及其位置信息并存入数据库中；输入模块，用于获取后台终端发送的查询指令；输出模块,还用于根据查询指令中的关键字从数据库中匹配出相应的建筑物名称和位置信息。

3.根据权利要求1所述的基于特定场所的可视化3D监控平台，其特征在于：还包括若干用于实时采集特定场所图像信息的摄像装置；数据库，还用于预先存储各个摄像装置的安装位置信息；处理模块，还用于根据各个摄像装置的安装位置信息对3D电子地图进行更新，在3D电子地图中建立摄像装置的虚拟模型。

4.根据权利要求3所述的基于特定场所的可视化3D监控平台，其特征在于：输入模块，还用于获取后台终端发送的调用指令；输出模块，还用于根据调用指令从3D电子地图中匹配出摄像装置的虚拟模型，并输出该摄像装置采集到的图像信息。

5.根据权利要求2所述的基于特定场所的可视化3D监控平台，其特征在于：所述判断模块，还用于计算建筑物位置信息与电子手环定位信息的距离差，如果距离差小于第二预设阈值，则记录电子手环的编码信息和建筑物名称；并存入数据库中；输出模块，还用于统计出建筑物名称相同的电子手环数量，生成人数信息；并将建筑物名称和相应的人数信息发送至后台终端。

6.根据权利要求1所述的基于特定场所的可视化3D监控平台，其特征在于：还包括用户端；所述输入模块，还用于获取后台终端发送的点名提醒计划，所述点名提醒计划中包括点名时间和点名任务；输出模块，用于根据点名时间向用户端定时发送点名任务；输入模块，还用于获取用户端输入的点名情况，所述点名情况中包括应到人数信息和实到人数信息，判断模块，还用于判断应到人数和实到人数是否相同，若不同，则生成提示信息，并将提示信息发送至后台终端。

7.根据权利要求6所述的基于特定场所的可视化3D监控平台，其特征在于：所述第一预设阈值为20米。

8.根据权利要求6所述的基于特定场所的可视化3D监控平台，其特征在于：所述第二预设阈值为10米。

9.根据权利要求3所述的基于特定场所的可视化3D监控平台，其特征在于：判断模块，还用于检测并判断摄像装置的运行状态，若运行状态为断开，则在3D电子地图中将该摄像装置的虚拟模型颜色渲染为红色。

10.根据权利要求3所述的基于特定场所的可视化3D监控平台，其特征在于：还包括巡更人员身上佩戴的电子手环；输入模块，还用于获取巡更人员电子手环的定位信息，生成第二位置信息；判断模块，还用于计算摄像装置的安装位置信息和第二位置信息的距离差，如果距离差小于第三预设阈值，则将第二位置信息作为巡更点，并在3D电子地图中生成巡更路线；输出模块，还用于向后台终端发送巡更路线。

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