全景可视化安防监控系统的制作方法

本发明涉及一种安防监控系统，具体涉及一种全景可视化安防监控系统。

背景技术：

目前，我国监控行业发展已经非常成熟，很多产业园区已经安装了视频监控系统，但现有视频监控画面单一、多个摄像头之间无关联，监管人员无法同时顾及到多路摄像画面，错看漏看、来不急看已成为监管人员常见的困扰点，对于人员密集的产业园区来说，能够直观、具体的显示整个监控场景，不仅能够提高监管人员的工作效率，还能够在事故发生时迅速确定事发地点，提高园区的安全性。

技术实现要素：

本发明的目的是提供一种全景可视化安防监控系统，基于园区场景，将几路视频解码后视频图像相融合，其中有遮挡物(楼、树)下的监控死角的视频，拼接成一幅全局视频图像，并将图像压缩后存储，实现无死角全景视频监控，使得监控视频具有“看得全”、“看得清”、“记得住”、“找得到”的功能。

本发明提供了一种全景可视化安防监控系统，包括：

视频码流获取模块，用于实时获取多路视频码流；

全景视频拼接模块，用于将多路视频拼接为一个全景视频图像。

进一步地，全景视频拼接模块具体用于：

在不同的视频图像中，根据图像的交叉区域，通过算法提取出共同的特征点；

根据提取的特征点，计算出最佳拼接路径，并将两个图像重叠区域删除后生产拼接后图像；

通过图像拼接后的大场景图像与死角区域的图像进行融合处理，将遮挡的建筑物图像由遮挡物后的图像替换，形成融合后的全景视频图像。

进一步地，该系统还包括：

视频编码模块，用于将拼接融合后的全景视频图像编码后，实时转发至客户端或进行存储。

与现有技术相比本发明的有益效果是：将不同建筑物上布置的摄像头获取的视频图像进行拼接，根据获得的特征点，将图像重叠区域删除之后，形成一幅全景视频图像，将大场景拼接图像上的部分遮挡物(楼、树等)后的视频图像与大场景拼接视频进行融合，使遮挡物(楼、树等)后的图像呈现在整个视频图像中，最终形成一幅无死角、全覆盖的全景视频监控，该视频图像能够直观显示园区的整个场景，有效提高监管人员的工作效率。

附图说明

图1是本发明全景可视化安防监控系统处理流程图。

具体实施方式

下面结合附图所示的各实施方式对本发明进行详细说明，但应当说明的是，这些实施方式并非对本发明的限制，本领域普通技术人员根据这些实施方式所作的功能、方法、或者结构上的等效变换或替代，均属于本发明的保护范围之内。

参图1所示，本实施例提供了一种全景可视化安防监控系统，包括：

视频码流获取模块，用于实时获取多路视频码流；

全景视频拼接模块，用于将多路视频拼接为一个全景视频图像。

在本实施例中，全景视频拼接模块具体用于：

在不同的视频图像中，根据图像的交叉区域，通过算法提取出共同的特征点；

根据提取的特征点，计算出最佳拼接路径，并将两个图像重叠区域删除后生产拼接后图像；

通过图像拼接后的大场景图像与死角区域的图像进行融合处理，将遮挡的建筑物图像由遮挡物后的图像替换，形成融合后的全景视频图像。

在本实施例中，该系统还包括：

视频编码模块，用于将拼接融合后的全景视频图像编码后，实时转发至客户端或进行存储。

通过该全景可视化安防监控系统，将几路视频解码后视频图像相融合，其中有遮挡物(楼、树)下的监控死角的视频，拼接成一幅全局视频图像，并将图像压缩后存储，实现无死角全景视频监控，使得监控视频具有“看得全”、“看得清”、“记得住”、“找得到”的功能。通过实时获取视频码流，采用最先进的视频拼接及视频融合技术，将拼接、融合后的的全景视频压缩存储，进行全景化实时显示，同时能够进行7*24小时存储，并回放拼接、融合后的历史视频，最终实现智能化、一体化监控。

下面对本发明作进一步详细说明。

全景可视化安防监控系统采用最先进的视频拼接及视频融合技术，解决了监管人员无法顾及多路摄像画面，错看漏看、来不急看的问题，建立了一个无死角的可视化监控平台。基于本身具有的全面捕捉及整体记录的优势，在园区范围内发生的任何案情，均可以非常明了的回溯出来。

全景可视化安防监控系统是基于产业园区开发的，由于产业园区遮挡物较多，使用全景相机拍摄整个园区的全景视频较为困难，而通过计算摄像机布置点位，调整摄像机角度，用软件视频拼接技术先完成园区内较大场景的视频拼接后，再利用障碍物下视频与大场景视频融合的增强现实技术，完成整个园区的无死角监控，解决了直接采用硬件拍摄的不足。

该系统包括：

1.监控服务器软件

服务器软件实现获取视频通道信息和视频实时码流的功能，同时对接算法库完成h264视频的解码、yuv视频拼接、编码，最终实现拼接融合编码后的h264视频7*24小时存储，并根据客户端需要将拼接后的实时和录像转发给客户端。主要包含以下子功能：

1)核心管理

为服务器的核心模块，负责服务的启动、控制、侦听连接、模块启动、数据库管理。

2)流转发

负责向应用端转发实时视频流。

3)录像存储

负责将视频流存储为有索引的录像文件，能够按照录像计划定时或者全天录像，并在磁盘存满时能够滚动删除最旧视频文件。

4)全景拼接

通过调用全景拼接算法将从监控平台获取到的多个视频流拼接为一个全景视频。

5)原始流获取

负责从监控平台获取实时视频流，用于全景拼接。

2.图像拼接融合算法

基于某园区现有园区建筑物，将7路视频解码后视频图像相拼接融合，最终形成一幅全局视频图像，其中包含部分视频为遮挡物(楼、树)下的监控死角的图像。

其主要功能有：

1)图像特征点提取

在不同的视频图像中，根据图像的交叉区域，通过软件算法提取出共同的特征点，为之后的图像拼接处理做好准备。

2)图像拼接

根据已经获取到的特征点，计算出最佳拼接路径，并将两个图像重叠区域删除后生产拼接后图像。

3)图像融合

通过图像拼接后的大场景图像与死角区域的图像进行融合处理，将遮挡的建筑物图像由遮挡物后的图像替换，形成融合后的完整图像。

3.编解码算法

基于某园区监控系统给出的数据源，实现同时将7路1080p的h264格式视频硬件加速解码，并将拼接后的1路全景视频yuv数据硬件加速编码成h264码流，其主要功能如下：

1)基于硬件加速的视频解码

将经过压缩后的标准h264码流解码成方便后续视频显示或处理的yuv数据输出。

2)基于硬件加速的视频编码

将yuv数据压缩成标准h264码流输出，方便后续视频传输或者存储。

4.客户端

客户端是针对客户使用本系统开发的终端软件，可以安装在主流的windows系统的pc端，便于客户查看监控系统实时视频和录像视频。同时为了显示需要集成解码模块等。其主要包含以下功能：

1)实时浏览

用户安装了客户服务终端后，可以实时连接监控服务器软件，从而实现对拼接后全景视频的实时图像浏览。

2)录像回放

客户端可以通过网络连接到服务器后，经过录像查询功能，回放服务器存储的拼接后的全景图像的历史视频。

该系统主要由视频数据采集前端(摄像机)、本地传输链路、本地数据处理存储转发服务器、管理服务器等组成，实现对园区无死角覆盖的监控管理。

由于摄像机采集图像视场的物理限制，基于视频图像特征提取，并结合摄像机参数、点位位置、角度以及在各种自然环境下的不同影响辨别，进行大场景图像拼接，包括基于cpu和gpu异构并行架构，实现大规模数据并发处理和超高分辨率实时全景融合处理，其中包含的多路视频gpu并行渲染和动态拼缝融合。

拍摄障碍物下视频的摄像机参数、点位位置、角度需要与整体的全景视频有效关联，需要对障碍物进行增强现实技术处理，进行三维重建。障碍物下的视频与全景视频进行拼接时，需要进行有效的融合，将多个视频融合显示在模型所对应的真实位置。

本实施例提供的全景可视化安防监控系统具有如下优点：

1)监控内容大场景，无死角，不间断。

2可实现园区内多个实时全景视频的融合穿越。

3)高可管理性、高可扩展性、易维护易升级。

4)实现了“数字化、网络化、智能化”。

对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。