远程多媒体自动监控系统和监控方法

专利名称：远程多媒体自动监控系统和监控方法
技术领域：
本发明涉及自动监控，特别是涉及基于一种具有无线通讯功能的数码摄像装置的远程多媒体自动监控系统和监控方法。
背景技术：
自动监控系统越来越多地被用在安全作业、治安防范、静态监控等领域，并发挥着重大的作用。目前，在大多数单位和地方已经实现了通过传输视频或音频来进行实时监控的系统，譬如在一些安装了相应监控系统的写字楼，或者一些具有很好安全管理系统的生活小区，甚至是一些私人住宅内。
传统的视频/音频监控通常采用这样的模式来实现在各个监控点安装固定的或者可调节角度的摄像机以进行视频数据或者音频数据的采集，然后通过监控网络传输给管理中心，通过视分仪的切换来控制不同路视频，或利用管理中心的服务器对其进行处理，然后在网络内监控管理终端的显示器上显示出视频图像或者发出报警信号。
在一些家庭、公司或者小的监控系统内，也可以通过安装在PC机上的PCCamera(电脑所述监控装置)来对室内进行监控，或者利用现有的公众电话交换网或专用电话交换网(PSTN/GSTN)，来解决多远端监控站点的图像、声音及数据的传输。一份申请号为CN00104208.4《远程图像/语音自动传输监控系统)》的中国专利公开了一种通过电话交换网进行远程图像/语音自动传输监控系统。
传统技术中这种监控系统的缺点是显而易见的，首先监控点的图像抓取装置，如摄像机，的位置是固定的，一旦固定后便很难改变，最多是做一些角度方面的调节，如果想要在另外的地方设置新的监控点，就需要重新安装摄像机，而且原有摄像机的拆除也很麻烦。
在利用PC Camera(电脑所述监控装置)来对室内进行监控的时候，虽然其位置的活动范围大了许多，但是无论PC Camera(电脑所述监控装置)走到哪里，PC机便要跟到哪里，如果需要设置大量的监控位置，就必须要求大量的PC机，而这是非常不实际的。
再者，传统监控系统的监控图像或者报警信号等通常都显示在控制中心的显示屏上，或以报警音来提醒监控中心的值班人员，用户或者监控者必须在监控网络内获取相关的监控信息，换句话说，就是监控管理终端必须是固定的，不能适用移动的监控接收终端。也就是说，在很大程度上，需要专门的监控人员对监控区域进行24小时的不间断监控。一旦用户或者监控人员离开了监控管理终端，便不能接收监控信号了解监控点的情况。这既浪费了很大的人力财力，也达不到很好的监控效果。比如对一个外出的用户，即便是家中安装的监控系统发现了异常情况，也不能及时通知该用户。
此外，随着现代社会中人们对私密空间要求的增加，个人私密空间和安全监控之间的冲突也日益凸现。人们并不乐意基于第三方的安全监控系统过多地介入自己的生活，所以一个用户可独立进行控制和作出相关处理的的监控系统被需要。
最后，现有的远程监控系统通常利用公众电话交换网或专用电话交换网(PSTN/GSTN)，来解决远端监控站点的图像、声音及数据的传输。然而这些电话网传输多媒体数据的速度有限，稳定性也很难让人满意，随着多媒体技术和无线通信的发展，我们完全有可能找到更好的解决途径。
本发明的目的在于提供一个消除了以上缺点的全新的多媒体远程监控系统，它的远程监控管理终端不仅是固定的管理端，也可以是位置可变的管理端譬如可以是移动通信终端如移动电话，且它设置在监控点的监控装置可以任意方便地设置和变动，并通过移动通信网络或互联网络传输多媒体数据，向远程位置不定的监控管理终端用户发送监控图像、声音、数据以及警告信息；本发明的另一个目的是提供一种基于所述系统的监控和报警的方法。

发明内容
在介绍本发明提出的远程多媒体自动监控系统方案之前，有必要介绍一下具有无线通讯功能的数码摄像装置，本发明在很大程度上是基于该类装置来实现的。该具有无线传输功能的数码摄像装置，在包括一些如摄像模块、存储模块、键盘部分、通讯端口以及电源模块等传统摄像装置的通用部分外，还进一步包括一个带有RF接口的基带模块和一个RF模块。该基带模块用于控制摄像模块进行目标拍摄和图像处理在内的各种多媒体功能，控制存储模块进行数据的存储，控制通讯端口与本地的其他数据处理平台进行正常的数据传输和交换，控制电源的使用并向RF模块传送调制过的信号，基带模块是装置的核心模块；RF模块可以包括高频处理部分、中频处理部分和基带处理部分，其用于通过移动通信网络或无线互联网向其他数据处理平台传送多媒体数据或接收其传输来的多媒体数据。其中，基带模块还可以控制所述装置进行定时进行图像捕获和定时发送或保存。附图1为上述装置的简单结构图。
基于上述同类装置，本发明提出的自动监控系统方案是这样实现的一个远程多媒体自动监控系统，包括一个接收模组，所述接收模组是一个或多个具有无线通讯功能的数码摄像装置，该些数码摄像装置可放置在监控区域内的任一或不同监控点，用于在非正常情况发生时获取图像或声音信息并传送信号或多媒体数据给监控管理终端模组。
一个监控管理终端模组，所述监控管理终端模组为一个或多个移动通信终端，移动电话或数字个人助理机PDA等，用于通过移动通信网络或无线互联网络接收来自所述接收模组的报警信号和报警信息。
一个远程多媒体自动监控系统，包括一个接收模组，所述接收模组是一个或多个具有无线通讯功能的数码摄像装置，它可放置在监控区域内的任一或不同监控点，用于在有需报警情况发生时获取图像或声音信息并传送信号或多媒体数据给管理中心。
一个管理中心，所述管理中心为一个或多个服务器。该服务器也可以就是一台PC机。
一个监控管理终端模组，所述监控管理终端模组可以是一台或多台通过互联网和上述以太网相连的电脑，也可以是一个或多个移动通信电话，也可以是一个或多个数字个人助理机(PDA)等，或者就是以上各种的组合。
所述管理中心还可包含一个多媒体数据库用于存储各监控点采集到的数据以备用户进行即时查询或者历史数据查询。
在该管理中心，以所述服务器为基础，在应用软件的管理下，实现多路远端图像、声音信息的通信与监控，以及相应的数据库管理，并可实现以国际协议标准的数据与其他网络间的信息交换和共享。
一种多媒体远程自动监控方法，包括以下步骤接收模组采集多媒体监控信息，并对所述信息进行判断；在符合条件参数时获取当前监控信息，并通过移动通信网络或无线互联网络向监控管理终端传送信号或多媒体数据；监控管理终端接收所述相关信息或者相关警示信息，然后作出反应。
一种多媒体远程自动监控方法，包括以下步骤接收模组采集多媒体监控信息，并对所述信息进行判断；在符合条件参数时获取当前监控信息，并传送数据给管理中心；管理中心接收所述多媒体监控信息数据，作出相应处理----传输给接收方相关多媒体信息或者储存该些信息数据；监控管理终端接收或者主动获取所述多媒体信息，然后作出反应。
对比现有技术，本发明的优点在于本发明所述装置不需要借助其它设备可直接对监控点进行监控信息的获取，并发送报警信号或信息给用户，用户更可方便地通过移动通信终端来实现有效监控，而且所述装置可以方便地放置于监控区域内的任何地方，增大了系统的灵活性，且免除了移位拆装的工作，使系统的成本大大降低。
用户可以在世界的任何一个地方，通过互联网对去访问管理中心服务器的IP地址来访问该web服务器，向该服务器发出请求信息并接收所请求的多媒体信息，并将该多媒体信息，如图像、声音、运动画面等显示在显示器上，亦即实现不限定距离的远端监控。
系统在有非正常情况出现的时候，向监控管理终端发出示警信号，用户或者管理人员接到信号再后对监控点进行监控，使其可以充分利用没有非正常情况发生的时间去做一些其他的工作，提高了人员的利用效率。
此外，利用移动终端接收示警信号和信息，可以将用户或监控人员从固定的监控岗位解放出来，节约人力物力，减少不必要的人力财力的耗费。
此外，用户不必要通过第三方来实现监控点的安全监控，个人私密空间和安全监控之间并不存在冲突，用户可独立进行有效的安全监控并作出相关处理。


下面结合附图和并非特定的实施例来对本发明作更详尽的说明。
图1为所述具有无线通讯功能的数码摄像装置的结构简图。
图2为增加了LCD模块的具有无线通讯功能的数码摄像装置的结构简图。
图3为增加了声音摄入单元的无线通讯功能的数码摄像装置的结构简图。
图4为本发明所述监控系统实施例的结构框图。
图5为本发明所述带有监控中心的监控系统实施例的结构框图。
图6为监控装置被运动图像激活的过程。
图7为监控装置被声音激活的过程。
图8为用户通过网络查看监控点安全状态的操作界面上的安全列表示例。
图9为带有监控中心的监控系统对监控点进行反应的全过程。
图10为本发明所述多媒体远程自动监控方法一的流程图。
图11为本发明所述多媒体远程自动监控方法二的流程图。
具体实施例方式
在下面的说明中，公知的功能或结构将不再详细说明，以避免与本发明的内容存在不必要的混淆。
图1是本发明所述具有无线通讯功能的数码摄像装置的实施例结构示意图。参见图1，本发明所述监控装置包含一个用于获取目标图像并进行相关处理的摄像模块3；用于存储图像数据和其他信息数据的存储模块4；用户用于进行各种操作的人机界面键盘部分5；用来与各种数据处理平台进行数据传输和交换的通讯端口6；给整个装置的正常工作提供支持的电源模块7。本发明所述摄像装置还进一步包括一个带有RF接口2的基带模块1和一个RF模块2。该基带模块1用于控制摄像模块3进行目标拍摄和图像处理在内的各种多媒体功能，控制存储模块4进行数据的存储，控制通讯端口5与本地的其他数据处理平台进行正常的数据传输和交换，控制电源模块7的使用并向RF模块2传送调制过的信号，基带模块1是装置的核心模块；RF模块2可以包括高频处理部分、中频处理部分和基带处理部分，其用于通过移动通信网络或无线互联网向其他数据处理平台传送多媒体数据或接收其传输来的多媒体数据。其中，基带模块还可以控制所述装置进行定时进行图像捕获和定时发送或保存。
图2为增加了LCD模块的具有无线通讯功能的数码摄像装置的结构简图。相对于图1，图2所示的数码摄像装置增加了一个LCD模块8，其包含LCD控制器部分(未示出)、LCD驱动部分(未示出)以及LCD显示板部分(未示出)，能够对摄像模块3获取的图像进行显示，以方便用户在为该装置安排固定位置时查看监控效果。图3为增加了声音摄入单元的无线通讯功能的数码摄像装置的结构简图。相对于图1，图3所示的数码摄像装置增加了一个声音摄入单元9，使所述数码摄像装置在具有视频采集功能的同时也可集成采集音频。此外，从本图中可以看出通讯端口6包含有USB接口61、UART接口62和IRDA红外接口63。通过通讯端口6上的USB接口61，可以实现和本地PC机之间的数据传输和交换，通过通讯端口6上的UART接口62，可以实现和本地移动电话之间的数据传输和交换，通过接口模块2上的IRDA红外接口63，可使其顺利地实现与本地的PC机、掌上电脑PDA、移动电话甚至其他数码相机等进行简单便捷的数据传输和交换。
实施例一图4为本发明所述监控系统实施例一的结构框图。一个远程多媒体自动监控系统，包括一个接收模组20，包括多个具有无线通讯功能的数码摄像装置(从21到2n)，该些数码摄像装置可放置在监控区域内的任一或不同监控点，用于在非正常情况发生时获取图像或声音信息并传送信号或多媒体数据给监控管理终端模组30。一个监控管理终端模组30，包括多个移动通信终端，比如移动电话31或数字个人助理机32等，用于通过移动通信网络或无线互联网络接收来自所述接收模组的报警信号和报警信息。
所述具有无线通讯功能的数码摄像装置(从21到2n)安放在监控区域内的任一监控点后，用户可以对其进行设定，设定为定时拍摄图像、定时发送或者是设定其为动态图像探测拍摄状态等。其中当处于动态图像探测拍摄状态时，该装置中的图像芯片利用包含的软件时刻对其拍摄的画面进行运算，当其判断该画面是静止画面的时候，中止处理，继续进行拍摄，当其判断该画面为运动画面的时候，开始抓取画面并通过移动通信网络或无线互连网络等无线传输方式向监控管理终端模组30传送信息或图像。用户接收到接收模组20发来的信息和图像后，做出相应处理。
另外当数码摄像装置(从21到2n)增加了一个声音摄入单元9后，则所述数码摄像装置(从21到2n)在具有视频采集功能的同时也可集成采集音频。这时，可以在所述数码摄像装置(从21到2n)芯片中加入声音判断算法，设置相应参数，当数码摄像装置(从21到2n)从监控现场采集到的声音参数超过预先设定的参数值的时候，开始对现场进行拍摄和录音，并将相关数据通过移动通信网络向监控管理终端模组30传送信息或图像，用户接收到所述接收模组20发来的信息和图像后，做出相应处理。
实施例二图5为本发明所述带有监控中心的监控系统实施例的结构框图。
一个远程多媒体自动监控系统，包括一个接收模组20，包含多个具有无线通讯功能的数码摄像装置(从21到2n)，它可放置在监控区域内的任一或不同监控点，用于在有需报警情况发生时获取图像或声音信息并传送信号或多媒体数据给管理中心10。
一个管理中心10，所述管理中心10为一个或多个服务器11。该服务器也可以就是一台PC机。
一个监控管理终端模组30，所述监控管理终端模组30由一台或多台通过互联网与管理中心10相连的电脑33、一台或多台直接与管理中心10相连的电脑34、一个或多个移动通信电话31以及一个或多个数字个人助理机(PDA)32组成。
所述管理中心10还可包含一个多媒体数据库12用于存储各监控点采集到的数据以备用户进行即时查询或者历史数据查询。
在该管理中心10，以所述服务器11为基础，在应用软件的管理下，实现多路远端图像、声音信息的通信与监控，以及相应的数据库管理，并可实现以国际协议标准的数据与其他网络间的信息交换和共享。
所述接收模组20的数码摄像装置(从21到2n)安放在监控区域内的任一监控点，通过无线互联网或其它方式与管理中心的服务器11接合，管理中心的服务器11对所述数码摄像装置(从21到2n)进行系统的整体管理。图6为接收模组20中数码摄像装置(从21到2n)被运动图像激活的过程。步骤601中，所述数码摄像装置抓取当前图像，在步骤602和603中，数码摄像装置中的图像芯片对相邻帧图像(n+1，n)进行比较运算判断是否为运动图像，当其判断该画面是静止画面的时候，中止处理，重新进入步骤601，继续进行拍摄，当其判断该画面为运动画面的时候，进入步骤604，开始抓取画面并向管理中心10传送信息和图像。管理中心10接收到所述监控装置22发来的信息和图像后，做出处理，或者通知监控管理终端模组30或者将该图像发送给监控管理终端模组30或者将该图像储存于系统数据库12。
同理，图7为接收模组20中数码摄像装置被声音激活的过程。当所述数码摄像装置从监控现场采集到的声音参数超过预先设定的参数值的时候，开始对现场进行拍摄和录音，并将相关数据传送监控中心10，用于监控中心10作出相应的处理。
如果该监控管理终端是连接在管理中心10上的一台电脑33，或一台通过互联网或其他网络和管理中心10相连的电脑34，则管理中心服务器11可在监控点出现异常情况的时候通过网络向该监控管理终端(33，34)发送提示信号，该监控管理终端接收到的信息可以是一个简单的电脑声音或信号提示。然后用户可通过一个监控列表选定出现监控情况的所述数码摄像装置，对该监控区域进行查看。
图8为用户通过网络查看监控点安全状态的操作界面上的安全列表示例。监控管理终端的用户也可从互联网上的任一台电脑通过输入管理中心服务器11的IP地址和用户ID及口令来接入该web服务器11，并通过监控列表来主动查看各监控区域的即时安全状态，或者查看管理中心数据库12中各个监控点的历史记录图像或录像。用户进入操作界面后能查看各监控区域中具体监控位置的安全状态，看其是处于正常状态还是报警状态，如果某一监控位置出现报警状态时，则可选择点击详细查看按钮来查看报警图像或信息。同时用户还可以通过界面列表来选择各个监控点上所述数码摄像装置的使用状态，以决定其是处于关闭还是开始工作。
或者管理中心10的服务器11通过互连网络连接于一邮件服务器(未示出)，并在所述管理中心10的服务器11内安装应用程序，按照用户的预先设定当某一监控点发现安全情况时，该管理中心10的服务器11将提示信息或图像或一段录像以电子邮件的形式发送到所述邮件服务器中该用户的e-mail信箱内，以备用户查看。
其中管理中心10的服务器11通过网络与通信运营商的技术协议和沟通在现有技术中应用已经非常广泛，如当前诸多网站运营者提供的从网上向手机用户发送短消息的服务等，这些都是现有技术，而且非本发明要保护的发明点，故本发明在此不作太多的介绍。
图9为带有监控中心10的监控系统对监控点进行反应的全过程。首先步骤901，监控点的所述数码摄像装置采集监控点的多媒体数据；步骤902，判断是否为系统要求的情况？否，则继续进行步骤901，是，则进入步骤903，获取当前多媒体数据并传送到管理中心；步骤904，是否发送提示信息？是则发送提示信息，否则进入步骤905，是否发送Email？是则发送，否则进入步骤906，是否发送MMS(Multimedia Messaging Servic)多媒体服务信息？是则发送，否则进入步骤907，是否发送SMS(Short Message Service)短消息服务信息？是则发送，否则进入步骤908，是否发送EMS信息(增强型消息服务)？是则发送，否则进入步骤909，储存数据到数据库12，以备用户查看即时记录或者历史记录。
譬如，一个安装有本系统的家庭用户，需要在楼下工作或者出外购物，而在楼上睡觉的婴儿也需要有人照顾，那么用户完全可以将一个所述所述数码摄像装置对该婴儿进行监控，当婴儿在醒来有动作或者有哭声的时候，可使上述所述所述数码摄像装置激活，拍摄图像，可直接向用户的移动电话传送数据或信号，或向管理中心服务器11传送数据，管理中心服务器11通过向用户的电脑发出提示音或向用户的移动通信电话发出多媒体消息，来通知正在楼下工作或者出外购物的用户，使其及时了解楼上发生的情况。
同样的原理可适用于其他地方的监控系统，如办公楼、仓库、保险库等固定设施，也存在于象汽车、船舶等用户的动产上。
一种多媒体远程自动监控方法，如附图10所示，可以通过以下步骤进行实现接收模组20采集多媒体监控信息，并对所述信息进行判断；在符合条件参数时获取当前监控信息，并通过移动通信网络或无线互联网络向监控管理终端模组30传送信号或多媒体数据；
监控管理终端模组30接收所述相关信息或者相关警示信息，然后作出反应。
一种多媒体远程自动监控方法，如附图11所示，可以通过以下步骤进行实现接收模组20采集多媒体监控信息，并对所述信息进行判断；在符合条件参数时获取当前监控信息，并传送数据给管理中心10；管理中心10接收所述多媒体监控信息数据，作出相应处理----储存该些信息数据或者传输给监控管理终端模组30相关多媒体信息；监控管理终端30接收或者主动获取所述多媒体信息，然后作出反应。
综上所述，本发明所述的多媒体自动监控系统和方法，不仅仅限于说明书和实施方式中所列运用，它完全可以被适用于各种适合本发明之领域，对于熟悉本领域的人员而言可容易地实现另外的优点和进行修改，因此在不背离权利要求及等同范围所限定的一般概念的精神和范围的情况下，本发明并不限于特定的细节、代表性的设备和这里示出与描述的图示示例。
权利要求
1.一个远程多媒体自动监控系统，包括一个接收模组，所述接收模组是一个或多个具有无线通讯功能的数码摄像装置，用于在非正常情况发生时获取图像或声音信息并传送信号或多媒体数据给监控管理终端模组。一个监控管理终端模组，所述监控管理终端模组为一个或多个移动通信装置，用于通过移动通信网络或无线互联网络接收来自所述接收模组的报警信号和报警信息。
2.一个远程多媒体自动监控系统，包括一个接收模组，所述接收模组是一个或多个具有无线通讯功能的数码摄像装置，用于在有需报警情况发生时获取图像或声音信息并传送信号或多媒体数据给管理中心。一个管理中心，所述管理中心为一个或多个服务器。一个监控管理终端模组，用于接收管理中心或接收模组传送过来的相关信息，以及主动从管理中心或接收模组进行控制和查看操作获取相关数据。
3.根据根据权利要求2所述的远程多媒体自动监控系统，其特征在于，所述管理中心为一个或多个服务器。
4.根据权利要求2或3所述的自动监控装置，其特征在于，所述管理中心进一步包含一个多媒体数据库。
5.根据权利要求3所述的自动监控装置，其特征在于，所述服务器可以是一台PC机。
6.一种多媒体远程自动监控方法，包括以下步骤接收模组采集多媒体监控信息，并对所述信息进行判断；在符合条件参数时获取当前监控信息，并通过移动通信网络或无线互联网络向监控管理终端传送信号或多媒体数据；监控管理终端接收所述相关信息或者相关警示信息，然后作出反应。
7.一种多媒体远程自动监控方法，包括以下步骤接收模组采集多媒体监控信息，并对所述信息进行判断；在符合条件参数时获取当前监控信息，并传送数据给管理中心；管理中心接收所述多媒体监控信息数据，作出相应处理----传输给接收方相关多媒体信息或者储存该些信息数据；监控管理终端接收或者主动获取所述多媒体信息，然后作出反应。
8.根据权利要求1或2所述的监控系统或者6或7所述的监控方法，其特征在于，所述监控管理终端为移动通信电话或者数字个人助理机(PDA)。
9.根据权利要求1或2所述的监控系统或者6或7所述的监控方法，其特征在于，所述监控终端接收到的信息是一个SMS信息、MMS信息或者EMS信息。
10.根据权利要求2所述的监控系统或7所述的监控方法，其特征在于，所述监控终端为一台或多台与管理中心直接相连或通过互联网络相连的电脑。
11.根据权利要求2所述的监控系统或7所述的监控方法，其特征在于，所述监控终端接收到的信息是一个e-mail信息或者一个简单的电脑声音或信号提示。
全文摘要
本发明公开了一种远程多媒体自动监控系统，包括一个接收模组，所述接收模组是一个或多个具有无线通讯功能的数码摄像装置，用于在有需报警情况发生时获取图像或声音信息并传送信号或多媒体数据给管理中心；一个管理中心；一个监控管理终端模组，用于接收管理中心或接收模组传送过来的相关信息，以及主动从管理中心或接收模组进行控制和查看操作获取相关数据。本发明所述系统不仅可实现不限定距离的远端监控。还将用户或监控人员从固定的监控岗位解放出来，节约人力物力，减少不必要的人力财力的耗费，提高了人员的利用效率。此外，用户可独立实现监控点的安全监控，个人私密空间得到充分保证。本发明还公开了基于所提出系统的监控方法。
文档编号H04B17/00GK1507183SQ0215394
公开日2004年6月23日 申请日期2002年12月9日 优先权日2002年12月9日
发明者张韵东, 张辉, 俞青 申请人:北京中星微电子有限公司