本實(shí)用新型涉及一種視頻監(jiān)控系統(tǒng)，尤其涉及一種大空間區(qū)域的視頻監(jiān)控系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

視頻監(jiān)控系統(tǒng)可以給觀察者帶來(lái)監(jiān)控區(qū)域的圖像流信息，因其直觀性和實(shí)時(shí)性好，在公共安全、道路交通管理等領(lǐng)域得到廣泛的應(yīng)用，成為維護(hù)和保障社會(huì)正常工作和正常生活秩序的有力工具。

但在視頻監(jiān)控系統(tǒng)中承擔(dān)視頻信息采集的攝像機(jī)處于獨(dú)立工作狀態(tài)，即每個(gè)攝像機(jī)獨(dú)立采集視頻信息，該視頻信息通過有/無(wú)線通訊系統(tǒng)發(fā)送到后臺(tái)監(jiān)控室再獨(dú)立顯示；單個(gè)攝像機(jī)受自身視角、視界等參數(shù)的制約，所能覆蓋的監(jiān)控區(qū)域有限。為了對(duì)較大的區(qū)域進(jìn)行視頻監(jiān)控，人們不得不設(shè)置眾多的攝像機(jī)來(lái)覆蓋大的空間區(qū)域，有時(shí)需要的攝像機(jī)數(shù)量多達(dá)幾十臺(tái)、上百臺(tái)，同時(shí)在監(jiān)控室設(shè)置龐大的電視墻，對(duì)每臺(tái)攝像機(jī)采集的視頻圖像進(jìn)行顯示。這些眾多的顯示畫面，每一個(gè)都可以提供其監(jiān)控小區(qū)域內(nèi)的實(shí)時(shí)圖像，但眾多的畫面給觀察者和現(xiàn)場(chǎng)指揮者提供的是碎片化的圖像信息，缺乏對(duì)需要監(jiān)控的、大空間區(qū)域完整的視頻圖像信息，使觀察者在面對(duì)上百臺(tái)顯示器畫面時(shí)不堪重負(fù)，容易遺漏重要的監(jiān)控畫面，也使指揮者無(wú)法在第一時(shí)間得到全部監(jiān)控區(qū)域的整體圖像信息，難以迅速做出正確決策，從而調(diào)動(dòng)全部警力去應(yīng)對(duì)突發(fā)事件的發(fā)生。

所以，現(xiàn)有的視頻監(jiān)控系統(tǒng)需要提升，既能夠?qū)φ麄€(gè)大空間區(qū)域進(jìn)行整體的、宏觀的視頻監(jiān)控，又能夠針對(duì)各個(gè)小的區(qū)間進(jìn)行細(xì)節(jié)上的、微觀的視頻監(jiān)控，為視頻監(jiān)控畫面的理解和可讀性提供保障，實(shí)現(xiàn)宏觀場(chǎng)景視頻監(jiān)控與微觀目標(biāo)視頻監(jiān)控的有機(jī)統(tǒng)一。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本實(shí)用新型的目的是提供一種大空間區(qū)域的視頻監(jiān)控系統(tǒng)。

一種大空間區(qū)域的視頻監(jiān)控系統(tǒng)，包括監(jiān)控前端設(shè)備和監(jiān)控中心設(shè)備，所述監(jiān)控前端設(shè)備包括高清網(wǎng)絡(luò)攝像機(jī)，所述高清網(wǎng)絡(luò)攝像機(jī)通過網(wǎng)絡(luò)交換機(jī)和第一光纖收發(fā)器連接；所述監(jiān)控中心設(shè)備包括通過光纖與第一光纖收發(fā)器連接的第二光纖收發(fā)器，所述第二光纖收發(fā)器通過千兆網(wǎng)絡(luò)交換機(jī)分別與大場(chǎng)景三維成像服務(wù)器、視頻圖像處理器連接，所述千兆網(wǎng)絡(luò)交換機(jī)分別與網(wǎng)絡(luò)視頻錄像機(jī)、高清視頻解碼器交互式連接，所述高清視頻解碼器的輸入端連接有用于控制視頻圖像輸出的模擬鍵盤，高清視頻解碼器的輸出端連接有用于顯示視頻圖像的拼接屏。

進(jìn)一步方案，所述高清網(wǎng)絡(luò)攝像機(jī)選用?？低暤腄S-2CD6233F高分辨率網(wǎng)絡(luò)攝像機(jī)，高清網(wǎng)絡(luò)攝像機(jī)安裝在離地面8-10米高處的立桿上或立桿的橫臂上，其拍攝角度與水平面成10-20度夾角。

進(jìn)一步方案，所述三維成像服務(wù)器選用聯(lián)想ThinkServer RD450服務(wù)器；視頻圖像處理器選用聯(lián)想啟天M4650商用機(jī)；網(wǎng)絡(luò)視頻錄像機(jī)選用?？低暤腄S9608N；高清視頻解碼器選用?？低暤腄S6410HD；模擬鍵盤選用?？低暤腄S-1100K。

進(jìn)一步方案，所述拼接屏采用3×3塊屏拼接而成的，每塊屏的大小為46英寸，顯示分辨率為1920×1080。

大場(chǎng)景三維成像服務(wù)器是在聯(lián)想ThinkServer RD450服務(wù)器上安裝有大場(chǎng)景模型數(shù)據(jù)庫(kù)和三維實(shí)時(shí)成像軟件；視頻圖像處理器是在計(jì)算機(jī)上安裝有紋理貼圖實(shí)時(shí)提取軟件。它們都是采用現(xiàn)有設(shè)備上自帶已知的軟件，本實(shí)用新型的發(fā)明目的是借用這些已知設(shè)備來(lái)實(shí)現(xiàn)構(gòu)建一個(gè)大空間區(qū)域的視頻監(jiān)控系統(tǒng)，僅涉及其與其他部件的連接關(guān)系，并不涉及大場(chǎng)景三維成像服務(wù)器、視頻圖像處理器的本身結(jié)構(gòu)及其工作原理。

所述高清網(wǎng)絡(luò)攝像機(jī)的數(shù)量是根據(jù)待監(jiān)控區(qū)域的面積大小來(lái)定，視頻圖像處理器的數(shù)量為高清網(wǎng)絡(luò)攝像機(jī)數(shù)量的二分之一，即兩臺(tái)高清網(wǎng)絡(luò)攝像機(jī)對(duì)應(yīng)一臺(tái)視頻圖像處理器。

本實(shí)用新型的有益效果有：

（1）本實(shí)用新型選用市場(chǎng)上成熟、可靠的計(jì)算機(jī)設(shè)備、視頻采集設(shè)備、視頻處理設(shè)備和視頻存儲(chǔ)設(shè)備構(gòu)建，系統(tǒng)具有工作穩(wěn)定、可靠性高的特點(diǎn)；

（2）本實(shí)用新型實(shí)現(xiàn)了對(duì)大空間區(qū)域的整體視頻監(jiān)控，可以直觀觀察到大空間區(qū)域內(nèi)感興趣目標(biāo)的實(shí)時(shí)狀態(tài)，為應(yīng)對(duì)突發(fā)緊急事件在第一時(shí)間提供完整的全局視頻資料；

（3）本實(shí)用新型在監(jiān)控大空間區(qū)域畫面顯示時(shí)，既有整個(gè)大空間區(qū)域的合成視頻顯示，又有針對(duì)各個(gè)視頻監(jiān)測(cè)區(qū)間的實(shí)時(shí)采集視頻顯示，前者為顯示視頻的理解和可讀性提供了保障，后者實(shí)現(xiàn)了對(duì)監(jiān)控目標(biāo)細(xì)節(jié)的精確觀察，實(shí)現(xiàn)了宏觀視頻監(jiān)控與微觀視頻監(jiān)控的有機(jī)統(tǒng)一；

（4）本實(shí)用新型設(shè)置了多種方式的存儲(chǔ)錄像回放模式，方便使用人員對(duì)監(jiān)控采集視頻和合成場(chǎng)景視頻的回看，其組合回放模式可以真實(shí)還原實(shí)時(shí)監(jiān)控時(shí)的顯示狀態(tài)。

附圖說(shuō)明

圖1為本實(shí)用新型的原理框圖；

圖2為高清網(wǎng)絡(luò)攝像機(jī)的安裝示意圖；

圖3為拼接屏顯示示意圖。

具體實(shí)施方式

如圖1所示，視頻監(jiān)控系統(tǒng)包括監(jiān)控前端設(shè)備1和監(jiān)控中心設(shè)備2，所述監(jiān)控前端設(shè)備1包括設(shè)置在立桿上的若干個(gè)高清網(wǎng)絡(luò)攝像機(jī)11，所述高清網(wǎng)絡(luò)攝像機(jī)11均通過網(wǎng)絡(luò)交換機(jī)12和第一光纖收發(fā)器13連接；所述監(jiān)控中心設(shè)備2包括通過光纖與第一光纖收發(fā)器13連接的第二光纖收發(fā)器23，所述第二光纖收發(fā)器23通過千兆網(wǎng)絡(luò)交換機(jī)24分別與大場(chǎng)景三維成像服務(wù)器27、視頻圖像處理器28連接，所述千兆網(wǎng)絡(luò)交換機(jī)24分別與網(wǎng)絡(luò)視頻錄像機(jī)25、高清視頻解碼器22交互式連接，所述高清視頻解碼器22的輸入端連接有模擬鍵盤21、輸出端連接有拼接屏26。

高清網(wǎng)絡(luò)攝像機(jī)11通過以太網(wǎng)口把采集到的視頻圖像按H.264格式編碼，并傳送到網(wǎng)絡(luò)交換機(jī)12，網(wǎng)絡(luò)交換機(jī)12將鄰近高清網(wǎng)絡(luò)攝像機(jī)11傳來(lái)的視頻數(shù)據(jù)匯總后發(fā)送到第一光纖收發(fā)器13，第一光纖收發(fā)器13把電信號(hào)轉(zhuǎn)換為光信號(hào)，從而把位于高清網(wǎng)絡(luò)攝像機(jī)11采集的視頻流信號(hào)傳回到遠(yuǎn)程的視頻監(jiān)控中心。

第二光纖收發(fā)器23將接收到的視頻流光信號(hào)并轉(zhuǎn)換為電信號(hào)，并通過千兆網(wǎng)絡(luò)交換機(jī)24匯總和分發(fā)相關(guān)的視頻流信號(hào)，為視頻流信號(hào)提供相關(guān)通路；網(wǎng)絡(luò)視頻錄像機(jī)25選用海康威視的DS9608N，用于存儲(chǔ)監(jiān)控前端發(fā)來(lái)的多路高清視頻流，同時(shí)存儲(chǔ)大場(chǎng)景三維成像服務(wù)器合成輸出的視頻流；大場(chǎng)景三維成像服務(wù)器為1臺(tái)安裝有大場(chǎng)景模型數(shù)據(jù)庫(kù)和實(shí)時(shí)成像算法軟件的高性能服務(wù)器，其根據(jù)觀察視點(diǎn)的控制狀態(tài)，把視頻圖像處理器發(fā)來(lái)的視頻圖像映射到對(duì)應(yīng)的視頻監(jiān)測(cè)區(qū)間，并生成一幅實(shí)時(shí)的大場(chǎng)景空間圖像，通過網(wǎng)絡(luò)輸出到拼接屏顯示；視頻圖像處理器為1臺(tái)安裝有紋理貼圖實(shí)時(shí)提取軟件的高性能計(jì)算機(jī)，用于處理監(jiān)控前端送來(lái)的視頻流，把視頻流解碼為一幀圖像，再對(duì)圖像按事先確定的校正方法進(jìn)行轉(zhuǎn)換，然后把圖像裁剪成需要的的尺寸，通過網(wǎng)絡(luò)送到大場(chǎng)景三維成像服務(wù)器，用作場(chǎng)景成像需要的紋理貼圖，每臺(tái)視頻圖像處理器可以實(shí)時(shí)處理2路監(jiān)控前端送來(lái)的視頻流；模擬鍵盤用來(lái)控制視頻顯示時(shí)各個(gè)畫面在拼接屏上的位置，以及合成的場(chǎng)景視頻的觀察視點(diǎn)位置；高清視頻解碼器選用?？低暤腄S6410HD,用于輸入的高清視頻流的解碼，可以按拼接屏要求的畫面格式，把不同的視頻流解碼輸出到不同單元的拼接屏顯示單元；拼接屏選用海康威視的DS2046NH,用于多視頻流畫面的顯示。

如圖2所示，所述高清網(wǎng)絡(luò)攝像機(jī)11選用?？低暤腄S-2CD6233F高分辨率網(wǎng)絡(luò)攝像機(jī)，該攝像機(jī)為300萬(wàn)像素、1/1.8”CCD日夜型高清數(shù)字?jǐn)z像機(jī)，具有高畫質(zhì)、低噪聲等優(yōu)點(diǎn)，通過RJ45網(wǎng)口輸出采集的視頻流。高清網(wǎng)絡(luò)攝像機(jī)11安裝在離地面8-10米高處的立桿3的橫臂4上，其拍攝角度與水平面成10-20度夾角，監(jiān)控視頻區(qū)間5約為25米×70米。

在安裝高清網(wǎng)絡(luò)攝像機(jī)時(shí)，使攝像機(jī)的拍攝方向與大空間等監(jiān)控區(qū)域的觀察視點(diǎn)方向盡可能保持一致，可以達(dá)到最好的觀察效果。

拼接屏采用3×3屏，如圖3所示，每塊屏的大小為46英寸，顯示分辨率為1920×1080，拼接屏左上角四塊屏用于組合顯示大場(chǎng)景三維成像服務(wù)器輸出的合成監(jiān)控視頻，其余五塊屏分別用于顯示四個(gè)監(jiān)控前端的高清網(wǎng)絡(luò)攝像機(jī)傳送回來(lái)的視頻監(jiān)控區(qū)間實(shí)時(shí)視頻和服務(wù)器工作軟件界面。則可以通過拼接屏直觀地看到整個(gè)大空間待監(jiān)控區(qū)域的現(xiàn)場(chǎng)場(chǎng)景，也可以看到待監(jiān)控區(qū)域的實(shí)時(shí)視頻，并借助大場(chǎng)景顯示的幫助，可以更好地理解每個(gè)視頻監(jiān)測(cè)區(qū)間發(fā)生的各種異常狀態(tài)。

以上實(shí)施例并非僅限于本實(shí)用新型的保護(hù)范圍，所有基于本實(shí)用新型的基本思想而進(jìn)行修改或變動(dòng)的都屬于本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。