面向数字孪生的远程视频监测方法和系统与流程

本申请涉及计算机，具体是面向数字孪生的远程视频监测方法和系统。

背景技术：

1、数字孪生是充分利用物理模型、传感器更新、运行历史等数据，集成多学科、多物理量、多尺度、多概率的仿真过程，在虚拟空间中完成映射，从而反映相对应的实体装备的全生命周期过程。

2、在现有的远程视频监控技术中，多是基于摄像头采集监测现场的图像信息并回传后实现远程监控，但是，所得到的的信息数据较少且不够全面，因此，将数字孪生和远程视频监控技术结合，是一种能够全面获取监测现场数据的优良手段。

3、但是，由于监测现场多为动态场景，而现有的一些远程监控技术，无法全面的展示监测现场的动态情况，为此，我们提出了一种面向数字孪生的远程视频监测方法和系统。

技术实现思路

1、本申请的目的在于提供一种面向数字孪生的远程视频监测方法和系统，以实现全面的展现监测现场中的动态情况。

2、为实现上述目的，本申请公开了以下技术方案：

3、第一方面，本申请公开了一种物联网平台的多维数据融合管理系统，该方法包括以下步骤：

4、搭建数字孪生管理模块，所述数字孪生管理模块包括：配置为采集监测现场的视频图像、监测现场的传感器数据以及远程发送数据的远程端，和配置为接收所述远程端发送的数据、构建监测现场模型并向所述监测现场模型中导入所述远程端传输的数据的后台端；

5、建立所述远程端与所述后台端的数据连接；

6、所述远程端采集所述监测现场的视频图像和传感器数据，并上传采集到的所述视频图像和所述传感器数据，所述视频图像包括全景图像和动态图像；

7、所述后台端接收所述远程端上传的所述视频图像和所述传感器数据，并基于所述全景图像构建监测现场模型；

8、所述后台端将接收到的所述动态图像和所述传感器数据导入所述监测现场模型实现动态展现。

9、在一种实施方式中，基于所述全景图像构建监测现场模型具体包括：

10、所述后台端基于所述全景图像绘制并渲染所述监测现场的背景；

11、所述后台端将多个采集时间节点获取的所述全景图像中的静态物定义为第一参考物；

12、将所述第一参考物按照等比例缩放原则绘制并渲染在所述背景中；

13、所述后台端基于多个采集时间节点获取的所述全景图像和该全景图像对应的所述传感器数据获取所述监测现场中规律运动的物体并定义为第二参考物；

14、将所述第二参考物绘制并渲染在所述背景中，基于图像合成和动态模拟算法对所述第二参考物进行动态渲染。

15、在一种实施方式中，所述后台端将接收到的所述动态图像和所述传感器数据导入所述监测现场模型实现动态展现具体包括：

16、第一参考物的动态展现：将每一帧所述动态图像中的第一参考物与所述后台端构建的监测现场模型中的第一参考物进行位置比对，当至少一个第一参考物出现位置改变时，在所述监测现场模型中实时进行位置发生改变的第一参考物的重新绘制和渲染；

17、第二参考物的动态展现：基于所述传感器数据，对所述后台端构建的监测现场模型中的第二参考物的姿态实时进行调整；

18、其他参考物的动态展现：基于每一帧所述动态图像与所述后台端构建的监测现场模型的比对，在所述监测现场模型中对多出的参考物进行实时的绘制和渲染。

19、在一种实施方式中，在所述监测现场模型实现动态展现时，所述后台端还对所述第一参考物的动态展现的结果、所述第二参考物的动态展现的结果以及所述其他参考物的动态展现的结果依次进行存储。

20、在一种实施方式中，该种面向数字孪生的远程视频监测方法还包括：

21、分析并提取所述动态图像中的数据特征，将获取到的数据特征与预设的预警特征进行比对，当获取到的数据特征满足所述预设的预警特征时，所述后台端发出预警，其中，所述预警特征包括不被允许人员对被监测区域的进入、不被允许物体对被监测区域的进入、被监测物的位置变动中的一种或多种。

22、在一种实施方式中，当获取到的数据特征满足所述预设的预警特征时，所述后台端进行预警校验，其中，所述预警校验具体包括：

23、提取满足所述预设的预警特征的数据特征对应的动态图像中的至少一帧图片，对提取出的图片进行图像增强处理，对图像增强处理后的图片进行数据特征的提取，并将该图片上提取到的数据特征与预设的预警特征进行比对，当该图片上提取到的数据特征满足所述预设的预警特征时，所述后台端发出预警。

24、在一种实施方式中，该种面向数字孪生的远程视频监测方法还包括：

25、分析所述传感器数据，将获取到的传感器数据与预设的特征阈值进行比对，当获取到的数据特征大于所述预设的特征阈值时，所述后台端发出预警。

26、在一种实施方式中，该种面向数字孪生的远程视频监测方法还包括：

27、在所述后台端发出预警后，所述后台端将相应的预警情况发送至所述远程端进行现场警报，所述现场警报包括通过扬声器播放警报详请、通过扬声器发出声响进行警报中的至少一种。

28、第二方面，本申请公开了一种面向数字孪生的远程视频监测系统，包括：

29、配置为基于数字孪生构建而成的数字孪生管理模块、配置为用于数据存储的数据存储模块；其中，所述数字孪生管理模块包括：配置为采集监测现场的视频图像、监测现场的传感器数据以及远程发送数据的远程端，和配置为接收所述远程端发送的数据、构建监测现场模型并向所述监测现场模型中导入所述远程端传输的数据的后台端。

30、在一种实施方式中，所述后台端还配置为将所述远程端发送的视频图像和传感器数据与预设的预警特征和特征阈值进行比对，并在比对成功时进行预警；以及，

31、所述后台端还配置为对所述远程端发送的视频图像进行图像增强处理，并将经过图像增强处理后提取到的数据特征与预设的预警特征进行比对，当该提取到的数据特征满足所述预设的预警特征时，所述后台端发出预警。

32、有益效果：本申请的面向数字孪生的远程视频监测方法和系统，基于数字孪生管理模块获取置于远程的监测现场的视频图像和传感器数据，并实时地将远程端回传的视频图像和传感器数据导入后台端构建的监测现场模型中，从而实现监测现场中的全景展现和动态展现。进一步地，通过实时地对监测现场中的视频图像和传感器数据与预设的预警特征和特征阈值的比对，全面的对监测现场进行动态预警监测，实现可靠的监控效果。

技术特征：

1.一种面向数字孪生的远程视频监测方法，其特征在于，该方法包括以下步骤：

2.根据权利要求1所述的面向数字孪生的远程视频监测方法，其特征在于，基于所述全景图像构建监测现场模型具体包括：

3.根据权利要求2所述的面向数字孪生的远程视频监测方法，其特征在于，所述后台端将接收到的所述动态图像和所述传感器数据导入所述监测现场模型实现动态展现具体包括：

4.根据权利要求3所述的面向数字孪生的远程视频监测方法，其特征在于，在所述监测现场模型实现动态展现时，所述后台端还对所述第一参考物的动态展现的结果、所述第二参考物的动态展现的结果以及所述其他参考物的动态展现的结果依次进行存储。

5.根据权利要求1所述的面向数字孪生的远程视频监测方法，其特征在于，该种面向数字孪生的远程视频监测方法还包括：

6.根据权利要求5所述的面向数字孪生的远程视频监测方法，其特征在于，当获取到的数据特征满足所述预设的预警特征时，所述后台端进行预警校验，其中，所述预警校验具体包括：

7.根据权利要求1所述的面向数字孪生的远程视频监测方法，其特征在于，该种面向数字孪生的远程视频监测方法还包括：

8.根据权利要求5-7任意一项所述的面向数字孪生的远程视频监测方法，其特征在于，该种面向数字孪生的远程视频监测方法还包括：

9.一种面向数字孪生的远程视频监测系统，其特征在于，包括：

10.根据权利要求9所述的面向数字孪生的远程视频监测系统，其特征在于，所述后台端还配置为将所述远程端发送的视频图像和传感器数据与预设的预警特征和特征阈值进行比对，并在比对成功时进行预警；以及，所述后台端还配置为对所述远程端发送的视频图像进行图像增强处理，并将经过图像增强处理后提取到的数据特征与预设的预警特征进行比对，当该提取到的数据特征满足所述预设的预警特征时，所述后台端发出预警。

技术总结
本申请公开了一种面向数字孪生的远程视频监测方法和系统，涉及计算机技术领域，该方法包括以下步骤：搭建数字孪生管理模块，所述数字孪生管理模块包括远程端和后台端；建立所述远程端与所述后台端的数据连接；所述远程端采集并上传所述监测现场的视频图像和传感器数据，所述视频图像包括全景图像和动态图像；所述后台端接收视频图像和所述传感器数据，并构建监测现场模型；所述后台端将接收到的所述动态图像和所述传感器数据导入所述监测现场模型实现动态展现。本申请还公开了面向数字孪生的远程视频监测系统，其适用于上述的面向数字孪生的远程视频监测方法。本申请实现了全面的展现监测现场中的动态情况。

技术研发人员：刘洋,林山驰,李相国,刘林
受保护的技术使用者：宏景科技股份有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/11