[發明專利]一種三維視頻融合拼接方法

在審

• 申請號: 201910976157.0
• 申請日: 2019-10-15
• 公開（公告）號: CN112669205A
• 公開（公告）日: 2021-04-16
• 發明（設計）人: 戴志強
• 申請（專利權）人: 北京航天長峰科技工業集團有限公司
• 主分類號: G06T3/40
• 分類號: G06T3/40;G06T5/50;G06T17/00;H04N13/122;H04N13/261;H04N13/275;H04N7/18
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本發明涉及一種三維視頻融合拼接方法，包括：(1)創建一個現實影像的、精確的三維立體模型，作為三維視頻融合拼接系統的基礎數據；(2)在三維模型中清晰顯示攝像機覆蓋范圍并準確界定盲區范圍；(3)從多個視頻管理平臺中獲取分鏡頭視頻流，將零碎的分鏡頭視頻信息在時間和空間上深度融合，在三維立體模型中以視標的形式關聯調度；(4)將處在不同位置、碎片化的分鏡頭監控視頻實時融合到三維場景中，實現對監控區域范圍整體大場景的實時全局監控；(5)重點區域一旦出現緊急警情，快速鎖定關注目標，并選擇最佳視角的實時視頻以獲得重要信息。本發明能形成360度立體全景通透監控系統，滿足安保監控需要。

技術領域

本發明涉及視屏監控技術領域，具體涉及一種三維視頻融合拼接方法，用于將監控區域的海量視頻，融合拼接到三維模型中，形成360度立體全景通透監控，便于對監控區域整體態勢的掌握和判斷。

背景技術

布設在城市地面交通、重點區域、敏感地帶等地區高度共享的視頻防控信息系統，在進行日常管理、應急處突、巡控守護、偵查破案、大型安保等方面發揮了不可替代的重要作用。但近幾年視頻監控數量龐大且不斷增加，常見監控視頻是N宮格分鏡頭，每個視頻之間是離散的、碎片化的，視頻之間的時空聯系需要使用者自行腦補，這樣將大大影響使用者對監控區域整體態勢的掌握和判斷。

發明內容

本發明的目的是提供一種三維視頻融合拼接方法，可以將實戰視頻監控與三維地圖融合，以三維可視平臺為基礎，充分利用現有圖像監控資源，并整合城市多層次安防體系信息資源，基于增強現實、深度學習、大數據可視化等技術，構建滿足公共安全防范需求，具備安全態勢感知的三維融合實戰指揮平臺。

本發明的技術方案如下：

一種三維視頻融合拼接方法，其特征在于包括以下步驟：

(1)三維立體模型建模：創建一個現實影像的、精確的三維立體模型，作為三維視頻融合拼接系統的基礎數據，支持多種輸入，可以展示的數據包括影像數據、高程數據、矢量數據、三維模型數據，實現三維場景真實感實時渲染；

(2)視頻點位規劃：在三維模型中任意拖動攝像機位置和姿態，清晰顯示攝像機覆蓋范圍并準確界定盲區范圍，科學計算攝像頭覆蓋視角及靜態數據信息可視化展示；

(3)海量視頻接入與關聯調度：整合管理區域內全部監控視頻資源，從多個視頻管理平臺中獲取分鏡頭視頻流，將零碎的分鏡頭視頻信息在時間和空間上深度融合，在三維立體模型中以視標的形式關聯調度，實現視頻資源的統一高效管理；

(4)重點區域三維視頻融合監控：將處在不同位置、碎片化的分鏡頭監控視頻實時融合到三維場景中，實現對監控區域范圍整體大場景的實時全局監控；

(5)重點人員/車輛管控：重點區域一旦出現緊急警情，指揮人員快速鎖定關注目標，并選擇最佳視角的實時視頻以獲得重要信息，盡快做出判斷和響應。

本發明為提升安保智能化水平，解決海量離散視頻既“看不過來”又“看不太懂”問題，本發明采用三維視頻融合拼接技術，將監控區域的海量視頻，融合拼接到三維模型中，形成360度立體全景通透監控，能滿足安保對監控區域“看高看低、看全看細”的核心訴求，同時配合安防與應急預案沙盤部署與推演，有效提高綜合指揮調度效率，及時準確統一指揮處理突發事件。

具體實施方式

本發明包括三維立體模型建模、視頻點位規劃、海量視頻接入與關聯調度、重點區域三維視頻融合監控、重點人員/車輛管控五個模塊，各模塊的具體內容如下：

(1)三維立體模型建模：

創建一個現實影像的、精確的三維立體模型，作為三維視頻融合拼接系統的基礎數據。支持多種輸入，可以展示的數據包括影像數據、高程數據(DEM)、矢量數據、三維模型數據等，實現三維場景真實感實時渲染，實時光暈、動態陰影、體積云、海洋、霧化、全態星空等，通過LOD處理渲染展示優化。