本發(fā)明屬于GIS和智能監(jiān)控領(lǐng)域，尤其涉及一種基于3DGIS和視頻相結(jié)合的智能監(jiān)控系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

隨著城市化進(jìn)程的加速發(fā)展，城市人口急劇增加，城市交通面臨嚴(yán)峻考驗(yàn)，智能監(jiān)控視頻在公安、交通、校園等涉及安全的場(chǎng)所將有著越來(lái)越廣泛的應(yīng)用。目前的視頻監(jiān)控系統(tǒng)只是傳輸圖像，無(wú)法做到真正的智能分析。智能監(jiān)控系統(tǒng)這將是智慧城市的重要組成部分，其集多種視頻傳感器、4G及寬帶傳輸、圖像處理、智能識(shí)別、攝影測(cè)量和3DGIS(三維地理信息系統(tǒng)，3D-Geographic Information System)等技術(shù)于一體，實(shí)現(xiàn)人、車、場(chǎng)景等目標(biāo)的實(shí)時(shí)識(shí)別，為智慧城市建設(shè)中遇到的交通擁堵、環(huán)境污染及災(zāi)害預(yù)警等一系列問(wèn)題提供智能分析和科學(xué)決策。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明旨在提供一種將3DGIS和視頻相結(jié)合，達(dá)到高效監(jiān)管、科學(xué)分析、智能決策的智能監(jiān)控系統(tǒng)。

實(shí)現(xiàn)本發(fā)明目的的方案是：一種基于3DGIS和視頻相結(jié)合的智能監(jiān)控系統(tǒng)，

包括前端采集設(shè)備、后端存儲(chǔ)與數(shù)據(jù)接口、監(jiān)控顯示設(shè)備和嵌入式視頻服務(wù)器；

所述前端采集設(shè)備與互聯(lián)網(wǎng)連接，用于獲取監(jiān)控過(guò)程中的視頻和圖像，并感知視頻中物體的當(dāng)前位置，前端采集設(shè)備的種類包括固定攝像機(jī)、車載移動(dòng)攝像機(jī)及遙控?zé)o人機(jī)攝像機(jī)；

所述后端存儲(chǔ)與數(shù)據(jù)接口通過(guò)分級(jí)存儲(chǔ)管理的方式將不經(jīng)常訪問(wèn)的數(shù)據(jù)按制定策略自動(dòng)遷移到帶庫(kù)、盤(pán)庫(kù)的大容量離線介質(zhì)中，在RAID(Redundant Arrays of Independent Disks，磁盤(pán)陣列)中保留少量的熱門(mén)數(shù)據(jù)；存放在磁帶等介質(zhì)上的數(shù)據(jù)系統(tǒng)會(huì)根據(jù)使用頻率遷回RAID中，反之亦然。數(shù)據(jù)接口：通過(guò)以太網(wǎng)接口可以方便實(shí)現(xiàn)IP組網(wǎng)，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)傳輸；

所述監(jiān)控顯示設(shè)備采用前端采集設(shè)備及中控設(shè)備進(jìn)行控制顯示，包括對(duì)圖像、聲音信號(hào)進(jìn)行記錄、對(duì)畫(huà)面分割切換，以及對(duì)云臺(tái)、鏡頭控制；

所述嵌入式視頻服務(wù)器通過(guò)壓縮、處理視音頻數(shù)據(jù)，將數(shù)據(jù)進(jìn)行編碼并完成網(wǎng)絡(luò)傳輸。

本發(fā)明系統(tǒng)執(zhí)行如下步驟：

步驟1-1，通過(guò)組合的前端采集設(shè)備獲取待監(jiān)控區(qū)域的視頻、圖像及大量空間點(diǎn)云數(shù)據(jù)；

步驟1-2，將LiAir無(wú)人機(jī)實(shí)時(shí)、動(dòng)態(tài)、大量采集的高精度、高密度的空間點(diǎn)云數(shù)據(jù)，經(jīng)過(guò)激光雷達(dá)數(shù)據(jù)處理軟件進(jìn)行航跡解算、數(shù)據(jù)生成，快速建立3DGIS數(shù)據(jù)模型；

步驟1-3，通過(guò)基于無(wú)人攝像機(jī)采集設(shè)備開(kāi)發(fā)的視頻數(shù)據(jù)提取及生成模塊，提取道路網(wǎng)絡(luò)、房屋模型、水系范圍、視頻范圍內(nèi)的人及車輛等監(jiān)控信息，并將其按圖層形式添加至3DGIS數(shù)據(jù)模型之中；

步驟1-4，將目前監(jiān)控區(qū)域的監(jiān)控視頻及提取信息的進(jìn)行壓縮，快速上傳至嵌入式視頻服務(wù)器；

步驟1-5，將監(jiān)控視頻數(shù)據(jù)與3DGIS數(shù)據(jù)模型進(jìn)行融合顯示；

步驟1-6，提取監(jiān)控視頻特征信息，實(shí)現(xiàn)對(duì)視頻內(nèi)容進(jìn)行輔助檢索的功能。

本發(fā)明所述前端采集設(shè)備將視頻監(jiān)控和地理信息進(jìn)行融合，在目標(biāo)位置、3DGIS數(shù)據(jù)模型以及視頻時(shí)間之間建立映射關(guān)系，并以數(shù)據(jù)接口的形式呈現(xiàn)在3DGIS地圖之中。

本發(fā)明所述監(jiān)控顯示設(shè)備中包括智能監(jiān)控定位程序模塊，智能監(jiān)控定位程序模塊控制遙控?zé)o人機(jī)攝像機(jī)、車載移動(dòng)攝像機(jī)根據(jù)固定攝像機(jī)中的坐標(biāo)信息對(duì)視頻中目標(biāo)的位置進(jìn)行定位，包括如下步驟：

步驟2-1，采集區(qū)域內(nèi)所有的運(yùn)動(dòng)圖像序列，并對(duì)目標(biāo)檢測(cè)區(qū)域提取監(jiān)控區(qū)域內(nèi)的運(yùn)動(dòng)前景目標(biāo)影像、運(yùn)動(dòng)前景目標(biāo)時(shí)空坐標(biāo)及3D背景模型；

步驟2-2，通過(guò)改進(jìn)自適應(yīng)的背景相減模型提取出兩臺(tái)攝像機(jī)的視頻幀內(nèi)差，確定視頻像素坐標(biāo)，其中改進(jìn)自適應(yīng)的背景相減模型的公式描述如下：

其中，B(x1,y1)為重建的背景圖像，x1和y1為視頻像素的縱橫向坐標(biāo)，f_k+i(x1,y1)為第k+i幀圖像，k為起始運(yùn)算幀號(hào)，i＝0,1,2,…,m-1，m為重建背景模型所使用的圖像序列幀數(shù)，背景畫(huà)面中每個(gè)像素點(diǎn)的值就是該點(diǎn)在這m幀圖像畫(huà)面值的均值B(x1,y1)；

步驟2-3，根據(jù)目標(biāo)、兩臺(tái)及以上攝像機(jī)的方位角、距離，采用前方交會(huì)測(cè)量方法計(jì)算目標(biāo)當(dāng)前的位置，并將坐標(biāo)的表空間、數(shù)字文件和控制文件存儲(chǔ)至空間數(shù)據(jù)庫(kù)；

步驟2-4，結(jié)合LiAir無(wú)人機(jī)快速建立3DGIS數(shù)據(jù)模型，對(duì)視頻內(nèi)的空間實(shí)體進(jìn)行可視化表達(dá)和空間分析。

本發(fā)明所述嵌入式視頻服務(wù)器執(zhí)行如下步驟：

步驟3-1，采集監(jiān)控區(qū)域內(nèi)所有攝像機(jī)的工作狀態(tài)信息及視頻信息，工作狀態(tài)信息包括攝像機(jī)本身位置參數(shù)、姿態(tài)信息，視頻信息包括人、車、場(chǎng)景目標(biāo)的信息；

步驟3-2，根據(jù)兩個(gè)及以上的視頻檢測(cè)得到監(jiān)控區(qū)域內(nèi)目標(biāo)信號(hào)，采用攝影測(cè)量技術(shù)公式對(duì)目標(biāo)進(jìn)行定位；

像點(diǎn)a在像空間坐標(biāo)系中的坐標(biāo)為(x2，y2，-f)，此處的x2，y2分別為該相片橫縱向坐標(biāo)，f為攝影相機(jī)的焦距，而在像空間輔助坐標(biāo)系中的坐標(biāo)為(X，Y，Z)，其中R是一個(gè)3*3的正交矩陣，φ、ω、к為相片主軸分別與X、Y、Z的夾角；

步驟3-3，將上述步驟獲取的定位的信息形成的定位坐標(biāo)及軌跡作為輸入信息，將目標(biāo)特征與視頻中的位置及其軌跡進(jìn)行匹配；若匹配成功，表示已經(jīng)確定目標(biāo)的定位信息，用濾波算法對(duì)目標(biāo)的軌跡進(jìn)行跟蹤，并將識(shí)別進(jìn)行記錄至嵌入式視頻服務(wù)器中，執(zhí)行步驟3-4；若匹配失敗，表示視頻中沒(méi)有目標(biāo)，目標(biāo)進(jìn)入了視頻監(jiān)控的盲區(qū)，返回步驟2-1，繼續(xù)監(jiān)測(cè)目標(biāo)的位置軌跡信息；

步驟3-4，在3DGIS地圖中顯示所有攝像機(jī)的點(diǎn)位信息。

本系統(tǒng)通過(guò)將基于3DGIS的仿真序列和實(shí)際視頻序列將多源視頻進(jìn)行融合并增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)。

本系統(tǒng)通過(guò)對(duì)視頻進(jìn)行智能壓縮，然后進(jìn)行模式識(shí)別、知識(shí)挖掘、智能推理等分析從大量數(shù)據(jù)中發(fā)現(xiàn)有價(jià)值的信息。

所述監(jiān)控區(qū)域視頻信息模塊還用于根據(jù)不同的車速控制視頻播放的速度以及內(nèi)容，根據(jù)不同的需要切換無(wú)人機(jī)、固定攝像機(jī)以及車載攝像機(jī)的視頻。

所述智能監(jiān)控視頻顯示程序模塊還用于在攝像機(jī)盲區(qū)情況下實(shí)現(xiàn)在3DGIS地圖中的目標(biāo)軌跡預(yù)測(cè)分析。

本發(fā)明具體涉及一種基于多種視頻設(shè)備感知目標(biāo)位置，對(duì)目標(biāo)進(jìn)行檢測(cè)和查詢，在視頻的盲區(qū)中預(yù)測(cè)目標(biāo)的軌跡以及根據(jù)不同的需求切換無(wú)人機(jī)、車載以及固定攝像機(jī)的視頻，利用大數(shù)據(jù)的分析方式對(duì)需要監(jiān)控區(qū)域進(jìn)行分析，從而給使用者提供智能的分析和科學(xué)的決策合理的智能監(jiān)控系統(tǒng)。

有益效果：本發(fā)明基于智慧城市的信息共享，通過(guò)物聯(lián)網(wǎng)傳感設(shè)備采集視頻及其他數(shù)據(jù)信息，監(jiān)控區(qū)域范圍內(nèi)的背景信息、人員流動(dòng)及車輛行駛等監(jiān)控區(qū)域狀態(tài)信息，通過(guò)對(duì)多種攝像設(shè)備的視頻序列進(jìn)行模型計(jì)算獲取人、車、場(chǎng)景等目標(biāo)的定位信息，實(shí)現(xiàn)視頻信息與3DGIS模型之間信息的融合，能夠進(jìn)一步發(fā)揮這兩種信息的價(jià)值，實(shí)現(xiàn)該視頻監(jiān)控系統(tǒng)具備識(shí)別、定位、軌跡跟蹤等功能于一體，從而提高定位及跟蹤的準(zhǔn)確度，減輕了大數(shù)據(jù)處理的精度。

通過(guò)綜合考慮多種視頻設(shè)備采集監(jiān)控區(qū)域范圍內(nèi)的背景信息、人員流動(dòng)及車輛行駛等監(jiān)控區(qū)域狀態(tài)信息，通過(guò)對(duì)多種攝像設(shè)備的視頻序列進(jìn)行模型計(jì)算獲取人、車、場(chǎng)景等目標(biāo)的定位信息，實(shí)現(xiàn)視頻信息與3DGIS模型之間信息的融合，能夠進(jìn)一步發(fā)揮這兩種信息的價(jià)值，實(shí)現(xiàn)該視頻監(jiān)控系統(tǒng)具備識(shí)別、定位、軌跡跟蹤等功能于一體，從而提高定位及跟蹤的準(zhǔn)確度，減輕了大數(shù)據(jù)處理的精度。

附圖說(shuō)明

下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施方式對(duì)本發(fā)明做更進(jìn)一步的具體說(shuō)明，本發(fā)明的上述或其他方面的優(yōu)點(diǎn)將會(huì)變得更加清楚。

圖1是本發(fā)明實(shí)施例的基于3DGIS和視頻相結(jié)合的智能監(jiān)控系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2是本發(fā)明實(shí)施例的智慧監(jiān)控系統(tǒng)進(jìn)行作業(yè)的流程圖。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖及實(shí)施例對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步說(shuō)明。本發(fā)明系統(tǒng)包括前端采集設(shè)備、后端存儲(chǔ)與數(shù)據(jù)接口、監(jiān)控顯示設(shè)備和嵌入式視頻服務(wù)器；

所述前端采集設(shè)備與互聯(lián)網(wǎng)連接，用于獲取監(jiān)控過(guò)程中的視頻和圖像，并感知視頻中物體的當(dāng)前位置，前端采集設(shè)備的種類包括固定攝像機(jī)、車載移動(dòng)攝像機(jī)及遙控?zé)o人機(jī)攝像機(jī)；

所述后端存儲(chǔ)與數(shù)據(jù)接口通過(guò)分級(jí)存儲(chǔ)管理的方式將不經(jīng)常訪問(wèn)的數(shù)據(jù)按制定策略自動(dòng)遷移到帶庫(kù)、盤(pán)庫(kù)的大容量離線介質(zhì)中，在RAID(Redundant Arrays of Independent Disks，磁盤(pán)陣列)中保留少量的熱門(mén)數(shù)據(jù)；存放在磁帶等介質(zhì)上的數(shù)據(jù)系統(tǒng)會(huì)根據(jù)使用頻率遷回RAID中，反之亦然。數(shù)據(jù)接口：通過(guò)以太網(wǎng)接口可以方便實(shí)現(xiàn)IP組網(wǎng)，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)傳輸；

所述監(jiān)控顯示設(shè)備采用前端采集設(shè)備及中控設(shè)備進(jìn)行控制顯示，包括對(duì)圖像、聲音信號(hào)進(jìn)行記錄、對(duì)畫(huà)面分割切換，以及對(duì)云臺(tái)、鏡頭控制；

所述嵌入式視頻服務(wù)器通過(guò)壓縮、處理視音頻數(shù)據(jù)，將數(shù)據(jù)進(jìn)行編碼并完成網(wǎng)絡(luò)傳輸。

本發(fā)明系統(tǒng)執(zhí)行如下步驟：

步驟1-1，通過(guò)組合的前端采集設(shè)備獲取待監(jiān)控區(qū)域的視頻、圖像及大量空間點(diǎn)云數(shù)據(jù)；

步驟1-2，將LiAir無(wú)人機(jī)實(shí)時(shí)、動(dòng)態(tài)、大量采集的高精度、高密度的空間點(diǎn)云數(shù)據(jù)，經(jīng)過(guò)激光雷達(dá)數(shù)據(jù)處理軟件進(jìn)行航跡解算、數(shù)據(jù)生成，快速建立3DGIS數(shù)據(jù)模型；

步驟1-3，通過(guò)基于無(wú)人攝像機(jī)采集設(shè)備開(kāi)發(fā)的視頻數(shù)據(jù)提取及生成模塊，提取道路網(wǎng)絡(luò)、房屋模型、水系范圍、視頻范圍內(nèi)的人及車輛等監(jiān)控信息，并將其按圖層形式添加至3DGIS數(shù)據(jù)模型之中；

步驟1-4，將目前監(jiān)控區(qū)域的監(jiān)控視頻及提取信息的進(jìn)行壓縮，快速上傳至嵌入式視頻服務(wù)器；

步驟1-5，將監(jiān)控視頻數(shù)據(jù)與3DGIS數(shù)據(jù)模型進(jìn)行融合顯示；

步驟1-6，提取監(jiān)控視頻特征信息，實(shí)現(xiàn)對(duì)視頻內(nèi)容進(jìn)行輔助檢索的功能。

本發(fā)明所述前端采集設(shè)備將視頻監(jiān)控和地理信息進(jìn)行融合，在目標(biāo)位置、3DGIS數(shù)據(jù)模型以及視頻時(shí)間之間建立映射關(guān)系，并以數(shù)據(jù)接口的形式呈現(xiàn)在3DGIS地圖之中。

本發(fā)明所述監(jiān)控顯示設(shè)備中包括智能監(jiān)控定位程序模塊，智能監(jiān)控定位程序模塊控制遙控?zé)o人機(jī)攝像機(jī)、車載移動(dòng)攝像機(jī)根據(jù)固定攝像機(jī)中的坐標(biāo)信息對(duì)視頻中目標(biāo)的位置進(jìn)行定位，包括如下步驟：

步驟2-1，采集區(qū)域內(nèi)所有的運(yùn)動(dòng)圖像序列，并對(duì)目標(biāo)檢測(cè)區(qū)域提取監(jiān)控區(qū)域內(nèi)的運(yùn)動(dòng)前景目標(biāo)影像、運(yùn)動(dòng)前景目標(biāo)時(shí)空坐標(biāo)及3D背景模型；

步驟2-2，通過(guò)改進(jìn)自適應(yīng)的背景相減模型提取出兩臺(tái)攝像機(jī)的視頻幀內(nèi)差，確定視頻像素坐標(biāo)，其中改進(jìn)自適應(yīng)的背景相減模型的公式描述如下：

其中，B(x1,y1)為重建的背景圖像，x1和y1為視頻像素的縱橫向坐標(biāo)，f_k+i(x1,y1)為第k+i幀圖像，k為起始運(yùn)算幀號(hào)，i＝0,1,2,…,m-1，m為重建背景模型所使用的圖像序列幀數(shù)，背景畫(huà)面中每個(gè)像素點(diǎn)的值就是該點(diǎn)在這m幀圖像畫(huà)面值的均值B(x1,y1)；

步驟2-3，根據(jù)目標(biāo)、兩臺(tái)及以上攝像機(jī)的方位角、距離，采用前方交會(huì)測(cè)量方法計(jì)算目標(biāo)當(dāng)前的位置，并將坐標(biāo)的表空間、數(shù)字文件和控制文件存儲(chǔ)至空間數(shù)據(jù)庫(kù)；

步驟2-4，結(jié)合LiAir無(wú)人機(jī)快速建立3DGIS數(shù)據(jù)模型，對(duì)視頻內(nèi)的空間實(shí)體進(jìn)行可視化表達(dá)和空間分析。

本發(fā)明所述嵌入式視頻服務(wù)器執(zhí)行如下步驟：

步驟3-1，采集監(jiān)控區(qū)域內(nèi)所有攝像機(jī)的工作狀態(tài)信息及視頻信息，工作狀態(tài)信息包括攝像機(jī)本身位置參數(shù)、姿態(tài)信息，視頻信息包括人、車、場(chǎng)景目標(biāo)的信息；

步驟3-2，根據(jù)兩個(gè)及以上的視頻檢測(cè)得到監(jiān)控區(qū)域內(nèi)目標(biāo)信號(hào)，采用攝影測(cè)量技術(shù)公式對(duì)目標(biāo)進(jìn)行定位；

像點(diǎn)a在像空間坐標(biāo)系中的坐標(biāo)為(x2，y2，-f)，此處的x2，y2分別為該相片橫縱向坐標(biāo)，f為攝影相機(jī)的焦距，而在像空間輔助坐標(biāo)系中的坐標(biāo)為(X，Y，Z)，其中R是一個(gè)3*3的正交矩陣，φ、ω、к為相片主軸分別與X、Y、Z的夾角；

步驟3-3，將上述步驟獲取的定位的信息形成的定位坐標(biāo)及軌跡作為輸入信息，將目標(biāo)特征與視頻中的位置及其軌跡進(jìn)行匹配；若匹配成功，表示已經(jīng)確定目標(biāo)的定位信息，用濾波算法對(duì)目標(biāo)的軌跡進(jìn)行跟蹤，并將識(shí)別進(jìn)行記錄至嵌入式視頻服務(wù)器中，執(zhí)行步驟3-4；若匹配失敗，表示視頻中沒(méi)有目標(biāo)，目標(biāo)進(jìn)入了視頻監(jiān)控的盲區(qū)，返回步驟2-1，繼續(xù)監(jiān)測(cè)目標(biāo)的位置軌跡信息；

步驟3-4，在3DGIS地圖中顯示所有攝像機(jī)的點(diǎn)位信息。

圖1圖示出了基于3DGIS和視頻相結(jié)合的智能監(jiān)控系統(tǒng)200的各個(gè)組件。在某些情況下，組件可以是硬件組件、軟件組件、或硬件和軟件的組合。某些組件可以是應(yīng)用層軟件，而其他組件可以是操作系統(tǒng)層組件。在某些情況下，一個(gè)組件到另一個(gè)組件的連接可以是緊密連接，其中兩個(gè)或更多個(gè)組件在單個(gè)硬件平臺(tái)上操作。在其它情況下，連接可以通過(guò)跨長(zhǎng)距離的網(wǎng)絡(luò)連接來(lái)形成。各實(shí)施例可以使用不同的硬件、軟件、以及互聯(lián)體系結(jié)構(gòu)來(lái)實(shí)現(xiàn)所描述的功能。

基于3DGIS和視頻相結(jié)合的智能監(jiān)控系統(tǒng)200可以與互聯(lián)網(wǎng)連接的前端采集設(shè)備、后端存儲(chǔ)與數(shù)據(jù)接口、監(jiān)控顯示設(shè)備和嵌入式視頻服務(wù)器組成。采用多種監(jiān)控方式結(jié)合3DGIS使其能夠?qū)σ曨l中的目標(biāo)進(jìn)行定位、識(shí)別分析，對(duì)其軌跡進(jìn)行記錄和對(duì)視頻盲區(qū)中目標(biāo)軌跡進(jìn)行預(yù)測(cè)，從而改進(jìn)視頻監(jiān)控的方式從而提高監(jiān)控管理的效率。

基于3DGIS和視頻相結(jié)合的智能監(jiān)控系統(tǒng)200包括一組或者兩組以上的固定攝像機(jī)248、遙控?zé)o人攝像機(jī)250、車載移動(dòng)攝像機(jī)采集設(shè)備252、廣域網(wǎng)246、網(wǎng)關(guān)244、局域網(wǎng)242、數(shù)據(jù)庫(kù)服務(wù)器228和視頻服務(wù)器202。視頻采集設(shè)備采集監(jiān)控區(qū)域范圍內(nèi)承載量信息，通過(guò)廣域網(wǎng)246至系統(tǒng)網(wǎng)關(guān)244。網(wǎng)關(guān)244將視頻信息在局域網(wǎng)242中廣播，此信息將被存儲(chǔ)在業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)庫(kù)236，并被3DGIS224存儲(chǔ)在機(jī)器可讀介質(zhì)中。多種視頻采集設(shè)備監(jiān)測(cè)當(dāng)前工作狀態(tài)后通過(guò)同樣的采集方式存儲(chǔ)在業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)庫(kù)236，同時(shí)被智能監(jiān)控視頻顯示程序224存儲(chǔ)在機(jī)器可讀介質(zhì)中。

視頻服務(wù)器202可以是管理員在其上管理一個(gè)或多個(gè)視頻自動(dòng)監(jiān)控系統(tǒng)的設(shè)備。視頻服務(wù)器202可表示典型的計(jì)算機(jī)設(shè)備，諸如具有硬件組成216和軟件218的臺(tái)式計(jì)算機(jī)或服務(wù)器。在一些實(shí)施例中，視頻服務(wù)器202可以是膝上型計(jì)算機(jī)、上網(wǎng)本計(jì)算機(jī)、平板電腦、移動(dòng)電話、手持個(gè)人數(shù)字助理、游戲控制臺(tái)、網(wǎng)絡(luò)設(shè)備、或其他計(jì)算設(shè)備。

視頻服務(wù)器202所示出的體系和結(jié)構(gòu)可代表具有硬件和軟件組件的典型的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)；然而，其它體系結(jié)構(gòu)可用于實(shí)現(xiàn)分布式數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)的一些或全部。

硬件組件204可以包括處理器208、隨機(jī)存取存儲(chǔ)器210、以及非易失性存儲(chǔ)206。硬件組件204還可以包括網(wǎng)絡(luò)接口212和用戶接口214。

軟件組件218可以包括操作系統(tǒng)220，消息分發(fā)模塊222，3DGIS模塊224，用戶界面226。

消息分發(fā)模塊222可以是通過(guò)約定格式消息、郵件、短信、即時(shí)聊天工具向用戶終端設(shè)備發(fā)送消息的程序。

3DGIS模塊程序224接收多種視頻采集設(shè)備信息，調(diào)用業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)庫(kù)236，為用戶界面226提供所需數(shù)據(jù)并接收來(lái)自用戶界面226的消息，可以調(diào)用消息分發(fā)模塊222。

用戶界面226可以是用于人機(jī)交互的界面；可以是一個(gè)或者多個(gè)界面；管理員可以通過(guò)此界面向包括3DGIS模塊224在內(nèi)的多個(gè)程序發(fā)送指令；可以接收來(lái)自于3DGIS模塊224的消息；可以為管理員展示本系統(tǒng)運(yùn)行統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)等。

數(shù)據(jù)庫(kù)服務(wù)器228包括與視頻服務(wù)器202類似的配置，數(shù)據(jù)庫(kù)服務(wù)器228包括硬件230、軟件組建232、操作系統(tǒng)234、業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)庫(kù)236和區(qū)域當(dāng)前信息240。業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)庫(kù)236用于存儲(chǔ)視頻自動(dòng)監(jiān)控系統(tǒng)的業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)。

在一個(gè)實(shí)例中，業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)包括攝像機(jī)的位置參數(shù)、攝像機(jī)編號(hào)信息、安裝時(shí)間、視頻容量、視頻品牌、監(jiān)控者信息、視頻區(qū)域內(nèi)歷史行駛軌跡、工作計(jì)劃、用戶登錄信息、消息分發(fā)程序222的消息、歷史工作信息等。業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)還可以存儲(chǔ)在硬件組件230中的內(nèi)存中，以便快速調(diào)取。

區(qū)域視頻信息240可以存儲(chǔ)區(qū)域當(dāng)前視頻監(jiān)控信息的模塊，包括移動(dòng)目標(biāo)信息，在一個(gè)實(shí)例中，3DGIS模塊程序通過(guò)區(qū)域視頻信息疊加在當(dāng)前用戶所在位置。

如圖2所示，視頻服務(wù)器228進(jìn)行視頻后期處理的流程，并將信息匯總于視頻服務(wù)器：

步驟104采集監(jiān)控區(qū)域內(nèi)所有攝像機(jī)的工作狀態(tài)信息及視頻信息，工作狀態(tài)信息包括攝像機(jī)本身位置參數(shù)、姿態(tài)等信息，視頻信息包括人、車、場(chǎng)景等目標(biāo)的信息；

步驟106通過(guò)兩個(gè)及以上的視頻檢測(cè)到監(jiān)控區(qū)域內(nèi)目標(biāo)信號(hào)；

步驟108采用前面所提到的近景攝影測(cè)量技術(shù)算法對(duì)目標(biāo)進(jìn)行定位；

步驟110將電子定位的信息形成的定位坐標(biāo)及軌跡作為輸入信息，將其特征與視頻中目標(biāo)特征提取的位置及其軌跡進(jìn)行匹配；

步驟112若是匹配成功，表示已經(jīng)確定目標(biāo)的定位信息，用濾波算法對(duì)目標(biāo)的軌跡進(jìn)行跟蹤，并將識(shí)別進(jìn)行記錄至分布式視頻服務(wù)器中；

步驟114如果視頻中沒(méi)有目標(biāo)，說(shuō)明目標(biāo)進(jìn)入了視頻監(jiān)控的盲區(qū)，流程返回到步驟1，繼續(xù)監(jiān)測(cè)目標(biāo)的位置軌跡信息；

步驟116判斷是否在攝像機(jī)監(jiān)控的盲區(qū)之內(nèi)；

步驟118在3DGIS地圖中顯示攝像機(jī)的點(diǎn)位信息，方便根據(jù)空間位置進(jìn)行調(diào)取；

步驟120根據(jù)用戶所在的位置、速度、姿態(tài)等信息調(diào)整播放視頻的內(nèi)容及速度；

最后，在視頻服務(wù)器中存儲(chǔ)的信息留有接口，供后期資源共享、信息挖掘等使用。

本發(fā)明提供了一種基于3DGIS和視頻相結(jié)合的智能監(jiān)控系統(tǒng)，具體實(shí)現(xiàn)該技術(shù)方案的方法和途徑很多，以上所述僅是本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式，應(yīng)當(dāng)指出，對(duì)于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來(lái)說(shuō)，在不脫離本發(fā)明原理的前提下，還可以做出若干改進(jìn)和潤(rùn)飾，這些改進(jìn)和潤(rùn)飾也應(yīng)視為本發(fā)明的保護(hù)范圍。本實(shí)施例中未明確的各組成部分均可用現(xiàn)有技術(shù)加以實(shí)現(xiàn)。