CN112367478A - 一种隧道机器人全景图像处理方法及装置 - Google Patents

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王凯
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Abstract

本申请提供了一种隧道机器人全景图像处理方法及装置，所述方法包括获取隧道内多路摄像头拍摄的实时图像，所述摄像头安装在能够在隧道轨道内移动的隧道机器人上；对拍摄的实时图像内的人脸生物特征及车辆特征进行读取识别，对异常情形进行预警处理；将同一时刻拍摄的多个实时图像进行拼接，获得全景视图，实现全景视图内的预警效果；将具有预警效果的全景视图发送到监控终端。本申请通过全景技术对隧道进行监控，具有真实感及具有较强的人机交互性。

Description

一种隧道机器人全景图像处理方法及装置
技术领域
本申请属于智能监控技术领域，特别涉及一种隧道机器人全景图像处理方法及装置。
背景技术
隧道智能巡检机器人一般是指是应用于地下隧道在线检测的智能化平台。实现隧道电缆本体运行状态监测、电缆隧道内环境监测、电缆隧道内多传感器联动、电缆隧道安防等功能，综合提升对地下管线工作环境感知及工作状态评估能力，提升隧道管理的便捷性以及快速响应能力。
目前隧道监测采用固定摄像头定点监控，通过多个摄像头对道路不同区域进行监控，监测车辆违章状况。加配交警人员不定时巡逻，指挥，保障交通的稳定运行，通过固定摄像头进行拍摄角度一定，无法全局观看，存在死角，摄像头位置固定，不灵活，监控受限。
发明内容
为了解决上述技术问题至少之一，本申请提供了一种隧道机器人全景图像处理方法及装置，通过多路拼接，现实隧道内全景监测。
本申请第一方面提供了一种隧道机器人全景图像处理方法，包括：
获取隧道内多路摄像头拍摄的实时图像，所述摄像头安装在能够在隧道轨道内移动的隧道机器人上；
对拍摄的实时图像内的人脸生物特征及车辆特征进行读取识别，对异常情形进行预警处理；
将同一时刻拍摄的多个实时图像进行拼接，获得全景视图，实现全景视图内的预警效果；
将具有预警效果的全景视图发送到监控终端。
优选的时，在对图像进行拼接前包括对各路摄像头拍摄的图像进行渲染处理。
优选的时，将具有预警效果的全景视图发送到监控终端包括：在通信过程中对全景视图进行加解密处理。
优选的时，所述对异常情形进行预警处理包括：
对违章车辆进行警示；
对隧道内发生的事故或灾害进行报警。
本申请第二方面，一种隧道机器人全景图像处理装置，包括：
图像获取模块，用于获取隧道内多路摄像头拍摄的实时图像，所述摄像头安装在能够在隧道轨道内移动的隧道机器人上；
图像识别模块，用于对拍摄的实时图像内的人脸生物特征及车辆特征进行读取识别，对异常情形进行预警处理；
图像拼接模块，用于将同一时刻拍摄的多个实时图像进行拼接，获得全景视图，实现全景视图内的预警效果；
图像发送模块，用于将具有预警效果的全景视图发送到监控终端。
优选的时，还包括渲染模块，用于在对图像进行拼接前包括对各路摄像头拍摄的图像进行渲染处理。
优选的时，所述图像发送模块包括：
加解密单元，用于在通信过程中对全景视图进行加解密处理。
优选的时，所述图像识别模块包括：对异常情形进行预警处理包括：
交通事故预警单元，用于对违章车辆进行警示；
隧道应急预警单元，用于对隧道内发生的事故或灾害进行报警。
本申请第三方面，一种计算机设备，包括处理器、存储器以及存储在所述存储器上并可在所述处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序用于实现如上所述的隧道机器人全景图像处理方法。
本申请第四方面，一种可读存储介质，所述可读存储介质存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时用于实现如上所述的隧道机器人全景图像处理方法。
本申请通过全景技术对隧道进行监控，具有真实感及具有较强的人机交互性。
附图说明
图1是本申请隧道机器人全景图像处理方法的一优选实施例的流程图。
具体实施方式
为使本申请实施的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本申请实施方式中的附图，对本申请实施方式中的技术方案进行更加详细的描述。在附图中，自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。所描述的实施方式是本申请一部分实施方式，而不是全部的实施方式。下面通过参考附图描述的实施方式是示例性的，旨在用于解释本申请，而不能理解为对本申请的限制。基于本申请中的实施方式，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施方式，都属于本申请保护的范围。下面结合附图对本申请的实施方式进行详细说明。
本申请提供了一种隧道机器人全景图像处理方法及装置，通过多路拼接，现实隧道内全景监测。
本申请第一方面提供了一种隧道机器人全景图像处理方法，如图1所示，主要包括：
获取隧道内多路摄像头拍摄的实时图像，所述摄像头安装在能够在隧道轨道内移动的隧道机器人上；
对拍摄的实时图像内的人脸生物特征及车辆特征进行读取识别，对异常情形进行预警处理；
将同一时刻拍摄的多个实时图像进行拼接，获得全景视图，实现全景视图内的预警效果；
将具有预警效果的全景视图发送到监控终端。
本申请的监控终端可以时手机等移动终端，也可以指与该处理方法所在设备相连接的视频显示器。
在一些可选实施方式中，在对图像进行拼接前包括对各路摄像头拍摄的图像进行渲染处理。
在一些可选实施方式中，将具有预警效果的全景视图发送到监控终端包括：在通信过程中对全景视图进行加解密处理。
在一些可选实施方式中，所述对异常情形进行预警处理包括：对违章车辆进行警示；对隧道内发生的事故或灾害进行报警。
本申请利用先进的图像处理技术、生物识别技术等技术手段，通过在动态环境下对人脸生物特征及车辆特征进行快速读取和识别，即识别人脸，分析活动状态，并对异常情形进行预警处理。多路视频拼接渲染处理，对于重新渲染后的各路视频，需要通过高效的拼接算法，将每一路视频拼接起来，从而达到全景视频中预警的效果。实现在全景视频中加入报警，让客户在观看全景视频的过程中更加直观身临其境地感受实时智能预警。
机器人的移动带动全景机器人的移动，同时能全景摄像可以满足终端360°沉浸式体验，完全真实的展现现场情景，同时摄像头对周围场景进行智能识别，对违章车辆进行警示，对隧道内发生的事故或灾害进行报警。
本申请支持实时流转发，保证全景视频的播放延迟短，提高用户体验。另外，有效的视频编码压缩，可以极大缓解对带宽的压力，从而降低对硬件设备的依赖，极大的加快传输速度。传输过程中，为防止可能存在的监听等问题，对全景视频进行加密，从而保证全景视频传输过程中的绝对安全。在终端对加密后的全景视频进行解密，从而在终端播放。支持3D全景播放，从而保证全景视频在终端沉浸式的播放。支持多个全景摄像头无缝切换，实现类似场景切换的模式，从而保证多个全景摄像头可以自由切换类似漫游的效果。视频中实时渲染预警模块，能够获取多路摄像头中的视频，当有预警信息发生时，联动实时渲染报警模块在该路视频中的呈现，从而达到数字孪生的效果。
本申请对异常情形进行预警处理主要采用图像识别技术实现，具有以下几种图像处理子单元：
人脸识别子单元，用于对视频或图片中的人脸数据进行特征提取，形成人脸特征数据库，以便通过人脸图片在人脸数据库中进行检索；
人体以图搜图子单元，用于通过人体图片对视频信息进行搜索，以定位目标人体信息；
行为分析子单元，用于在监控区域内进行周界入侵检测，当在设定区域内检测到入侵行时，对入侵行为产生告警。行为分析主要包括：
(1)入侵检测，入侵检测是在监控区域内，对设定区域内的入侵行为进行自动检测，并对入侵行为产生告警。支持多目标同时入侵检测，可标注目标入侵方向，并告警提示。
(2)徘徊检测，徘徊检测是在监控区域内，对设定区域内的人员滞留、徘徊行为进行自动检测，并对滞留、徘徊行为产生告警，支持多边形监控区域设置，只有进入区域内的目标才能触发告警。支持徘徊和滞留时间设置，目标在设定时间内离开则不触发告警，当滞留时间超过设置阙值时告警。
(3)绊线检测，绊线检测是指在视频监控视场中设定警戒线和警戒方向，检测视频监控中的绊线行为并产生告警。
本申请通过全景技术对隧道进行监控，具有真实感及具有较强的人机交互性。
本申请第二方面，提供了一种与上述方法相对应的隧道机器人全景图像处理装置，包括：
图像获取模块，用于获取隧道内多路摄像头拍摄的实时图像，所述摄像头安装在能够在隧道轨道内移动的隧道机器人上；
图像识别模块，用于对拍摄的实时图像内的人脸生物特征及车辆特征进行读取识别，对异常情形进行预警处理；
图像拼接模块，用于将同一时刻拍摄的多个实时图像进行拼接，获得全景视图，实现全景视图内的预警效果；
图像发送模块，用于将具有预警效果的全景视图发送到监控终端。
在一些可选实施方式中，还包括渲染模块，用于在对图像进行拼接前包括对各路摄像头拍摄的图像进行渲染处理。
在一些可选实施方式中，所述图像发送模块包括：加解密单元，用于在通信过程中对全景视图进行加解密处理。
在一些可选实施方式中，所述图像识别模块包括：对异常情形进行预警处理包括：交通事故预警单元，用于对违章车辆进行警示；隧道应急预警单元，用于对隧道内发生的事故或灾害进行报警。
本申请第三方面，一种计算机设备，包括处理器、存储器以及存储在所述存储器上并可在所述处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序用于实现如上所述的隧道机器人全景图像处理方法。
本申请的计算机设备主要指安装在监控室的服务器。
本申请第四方面，一种可读存储介质，所述可读存储介质存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时用于实现如上所述的隧道机器人全景图像处理方法。
特别地，根据本申请的实施方式，上文参考流程图描述的过程可以被实现为计算机软件程序，该计算机程序包含用于执行流程图所示的方法的程序代码。本申请的计算机存储介质可以是计算机可读信号介质或者计算机可读存储介质或者是上述两者的任意组合。计算机可读存储介质例如可以是——但不限于——电、磁、光、电磁、红外线、或半导体的系统、装置或器件，或者任意以上的组合。计算机可读存储介质的更具体的例子可以包括但不限于：具有一个或多个导线的电连接、便携式计算机磁盘、硬盘、随机访问存储器(RAM)、只读存储器(ROM)、可擦式可编程只读存储器(EPROM或闪存)、光纤、便携式紧凑磁盘只读存储器(CD-ROM)、光存储器件、磁存储器件、或者上述的任意合适的组合。
在本申请中，计算机可读存储介质可以是任何包含或存储程序的有形介质，该程序可以被指令执行系统、装置或者器件使用或者与其结合使用。而在本申请中，计算机可读的信号介质可以包括在基带中或者作为载波一部分传播的数据信号，其中承载了计算机可读的程序代码。这种传播的数据信号可以采用多种形式，包括但不限于电磁信号、光信号或上述的任意合适的组合。计算机可读的信号介质还可以是计算机可读存储介质以外的任何计算机可读介质，该计算机可读介质可以发送、传播或者传输用于由指令执行系统、装置或者器件使用或者与其结合使用的程序。计算机可读介质上包含的程序代码可以用任何适当的介质传输，包括但不限于：无线、电线、光缆、RF等等，或者上述的任意合适的组合。
附图中的流程图和框图，图示了按照本申请各种实施方式的系统、方法和计算机程序产品的可能实现的体系架构、功能和操作。在这点上，流程图或框图中的每个方框可以代表一个模块、程序段、或代码的一部分，该模块、程序段、或代码的一部分包含一个或多个用于实现规定的逻辑功能的可执行指令。也应当注意，在有些作为替换的实现中，方框中所标注的功能也可以以不同于附图中所标注的顺序发生。例如，两个接连地表示的方框实际上可以基本并行地执行，它们有时也可以按相反的顺序执行，这依所涉及的功能而定。也要注意的是，框图和/或流程图中的每个方框、以及框图和/或流程图中的方框的组合，可以用执行规定的功能或操作的专用的基于硬件的系统来实现，或者可以用专用硬件与计算机指令的组合来实现。
描述于本申请实施方式中所涉及到的模块或单元可以通过软件的方式实现，也可以通过硬件的方式来实现。所描述的模块或单元也可以设置在处理器中，这些模块或单元的名称在某种情况下并不构成对该模块或单元本身的限定。
以上所述，仅为本申请的具体实施方式，但本申请的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本申请揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本申请的保护范围之内。因此，本申请的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。

Claims (10)

1.一种隧道机器人全景图像处理方法，其特征在于，包括：
获取隧道内多路摄像头拍摄的实时图像，所述摄像头安装在能够在隧道轨道内移动的隧道机器人上；
对拍摄的实时图像内的人脸生物特征及车辆特征进行读取识别，对异常情形进行预警处理；
将同一时刻拍摄的多个实时图像进行拼接，获得全景视图，实现全景视图内的预警效果；
将具有预警效果的全景视图发送到监控终端。
2.如权利要求1所述的隧道机器人全景图像处理方法，其特征在于，在对图像进行拼接前包括对各路摄像头拍摄的图像进行渲染处理。
3.如权利要求1所述的隧道机器人全景图像处理方法，其特征在于，将具有预警效果的全景视图发送到监控终端包括：在通信过程中对全景视图进行加解密处理。
4.如权利要求1所述的隧道机器人全景图像处理方法，其特征在于，所述对异常情形进行预警处理包括：
对违章车辆进行警示；
对隧道内发生的事故或灾害进行报警。
5.一种隧道机器人全景图像处理装置，其特征在于，包括：
图像获取模块，用于获取隧道内多路摄像头拍摄的实时图像，所述摄像头安装在能够在隧道轨道内移动的隧道机器人上；
图像识别模块，用于对拍摄的实时图像内的人脸生物特征及车辆特征进行读取识别，对异常情形进行预警处理；
图像拼接模块，用于将同一时刻拍摄的多个实时图像进行拼接，获得全景视图，实现全景视图内的预警效果；
图像发送模块，用于将具有预警效果的全景视图发送到监控终端。
6.如权利要求5所述的隧道机器人全景图像处理装置，其特征在于，还包括渲染模块，用于在对图像进行拼接前包括对各路摄像头拍摄的图像进行渲染处理。
7.如权利要求5所述的隧道机器人全景图像处理装置，其特征在于，所述图像发送模块包括：
加解密单元，用于在通信过程中对全景视图进行加解密处理。
8.如权利要求5所述的隧道机器人全景图像处理装置，其特征在于，所述图像识别模块包括：对异常情形进行预警处理包括：
交通事故预警单元，用于对违章车辆进行警示；
隧道应急预警单元，用于对隧道内发生的事故或灾害进行报警。
9.一种计算机设备，其特征在于，包括处理器、存储器以及存储在所述存储器上并可在所述处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序用于实现如权利要求1-4任一项所述的隧道机器人全景图像处理方法。
10.一种可读存储介质，所述可读存储介质存储有计算机程序，其特征在于，所述计算机程序被处理器执行时用于实现如权利要求1-4任一项所述的隧道机器人全景图像处理方法。
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