一种大场景的分布式拼接监控系统技术方案

本发明专利技术涉及视频监控技术领域，尤其涉及一种大场景的分布式拼接监控系统。本发明专利技术提供了一种大场景的分布式拼接监控系统，所述拼接监控系统由N路相机设备、综合模块和显示设备组成，其中，N路相机设备实时输出各自拼接好的宽视野视频流数据，通过所述综合模块网络传输到所述显示设备上解码并实时显示。本发明专利技术采用模块化设计的视频监控相机，能提高系统的可视范围，适应更多复杂的监控场景。

【技术实现步骤摘要】
一种大场景的分布式拼接监控系统
本专利技术涉及视频监控
，尤其涉及一种大场景的分布式拼接监控系统。
技术介绍
随着技术的不断进步，人们对图像、视频的需求不断向高清晰、超高清晰的方向发展，回顾历史人们可以清楚地看到，人们对更高清晰度、更大可视面积的追求永无止境的。例如在视频监控行业，对超大空间进行24小时无死角全面覆盖式监控更是十分迫切的现实需求。近年来，大场景视频监控系统逐步兴起，主要的做法分为三种(1)使用单摄像机，通过特殊的镜头设计得到大场景拼接图像。受镜头性能的影响，这类方法的缺陷是大场景视频图像的分辨率不高且图像存在一定的畸变。即使通过图像处理算法对畸变进行矫正，图像失真仍在一定程度上不可避免。(2)通过电动机在垂直和水平两个自由度上的转动，由一组图像近似产生一个大场景图像。这类方法的缺陷在于得到的图像是不连续的，可能存在一定的盲区。此外相机运动会造成机械磨损，且获得的图像有一定程度的抖动。(3)在拍摄装置上安装多个摄像头，这些摄像头安装位置固定，且画面彼此交错。较前两种方法，该方法的清晰度高，失真小，且无机械运动部分。然而，这类系统无法应对复杂场景，系统的适用环境受限。当存在遮挡时，拼接图像存在阻塞区域。受限于摄像头的景深，重构的拼接图像的清晰度不理想。本专利技术提出了一种大场景的分布式拼接监控系统，基于多路宽视野相机进行模块化设计，构建分布式拼接监控系统，每路相机分别进行视频采集、ISP处理、视频拼接、视频压缩编码等，支持高分辨率机内实时拼接、高分辨率压缩。有效解决了现有的多种视频监控系统存在的图像失真，画面拼接效果差，拼接图像的清晰度不尽理想等问题；同时，本专利技术采用模块化设计的视频监控相机，能提高系统的可视范围，适应更多复杂的监控场景。
技术实现思路
本专利技术提供了一种大场景的分布式拼接监控系统，所述拼接监控系统由N路相机设备、综合模块和显示设备组成，其中，N路相机设备实时输出各自拼接好的宽视野视频流数据，通过所述综合模块网络传输到所述显示设备上解码并实时显示。进一步地，所述N路相机设备中N的取值范围为1至8。进一步地，每一所述相机设备由M个摄像头模块、前端模块和后端模块组成，其中，所述M个摄像头模块用于获取M路视频数据；所述前端模块负责控制所述M个摄像头视频数据的采集、ISP处理和M路视频数据的机内实时拼接，获得高分辨率宽视野视频；所述后端模块负责将前端模块输出的拼接视频进行压缩编码，输出H264编码的rtsp视频流。进一步地，所述M个摄像头中M的取值范围为2至5。进一步地，所述相机设备中前端模块的ISP处理单元的具体实现是，基于各个摄像头采集的Bayer格式Raw图像，经过图像ISP算法处理，输出RGB或YUV空间域的图像给后续的视频采集单元。进一步地，所述综合模块包括网络交换设备和控制设备，其中所述相机设备、所述控制设备以及所述显示设备与所述网络交换设备通过网线连接，所述控制设备负责将多路所述相机设备输出的rtsp视频流通过所述网络交换设备寻址分发至所述显示设备，所述控制设备可对多路所述相机设备以及所述显示设备进行实时管理与控制。进一步地，所述网络交换设备采用千兆交换机，用于网络数据交换。进一步地，所述控制设备为用户的控制电脑，所述多路相机设备均设有独有的网络地址，所述控制设备根据各个相机设备对应的网络地址，将各自的rtsp视频流通过网络交换设备进行寻址分发到所述显示设备。进一步地，所述显示设备由解码器和拼接屏构成，所述拼接屏包括液晶显示拼接墙、数字光处理拼接墙或等离子显示板拼接墙。进一步地，所述显示设备为具备解码功能的矩阵或具有解码功能的网络视频录像机。本专利技术采用模块化设计的视频监控相机，能提高系统的可视范围，适应更多复杂的监控场景。附图说明为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1是本专利技术提供的一种大场景的分布式拼接监控系统的系统框图；图2是本专利技术提供的相机设备模块框架图；图3是本专利技术提供的综合模块框架图；图4是本专利技术实施例二提供的一种基于可编程片上系统和压缩芯片的两路相机的逻辑设计框图；图5是本专利技术实施例三提供的一种基于具有压缩核的可编程片上系统的两路相机的逻辑设计框图。具体实施方式为使本专利技术的目的、技术方案和优点更加清楚明了，下面结合具体实施方式并参照附图，对本专利技术进一步详细说明。应该理解，这些描述只是示例性的，而并非要限制本专利技术的范围。此外，在以下说明中，省略了对公知结构和技术的描述，以避免不必要地混淆本专利技术的概念。为解决现有的视频拼接监控系统无法胜任复杂大场景和存在的图像失真、画面拼接效果差、拼接图像的清晰度不尽理想等问题，本专利技术提出了一种大场景的分布式拼接监控系统，如图1所示，该拼接监控系统100由N路相机设备110、综合模块120、显示设备130组成。N路相机设备实时输出各自拼接好的宽视野视频流数据，通过综合模块120网络传输到显示设备130上解码并实时显示。进一步地，在具体实施过程中，可以根据特定场景的视野大小，选取级联的相机设备个数，所述N路相机设备110中N的取值范围为1至8。所述相机设备110，如图2所示，由M个摄像头模块、前端模块和后端模块组成。M个摄像头模块用于获取M路视频数据；前端模块负责控制M个摄像头视频数据的采集、ISP处理和M路视频数据的机内实时拼接，获得高分辨率宽视野视频；后端模块负责将前端模块输出的拼接视频进行压缩编码，输出H264编码的rtsp视频流。进一步地，在具体实施过程中，可以根据特定场景的视野大小，选择摄像头的个数，所述M个摄像头中M的取值范围为2至5。进一步地，所述相机设备110中前端模块的ISP处理单元的具体实现是，基于各个摄像头采集的Bayer格式Raw图像，经过图像ISP算法处理，输出RGB或YUV空间域的图像给后续的视频采集单元。所述综合模块120包括网络交换设备1201和控制设备1202，如图3所示。相机设备110、控制设备1202以及显示设备130与网络交换设备1201通过网线连接。控制设备1202负责将多路相机设备110输出的rtsp视频流通过网络交换设备1201寻址分发至显示设备130。控制设备1202可对多路相机设备110以及显示设备130进行实时管理与控制进一步地，在具体实施过程中，网络交换设备采用千兆交换机，用于网络数据交换。进一步地，在具体实施过程中，控制设备1202可以是用户的控制电脑，所述多路相机设备110均设有独有的网络地址，控制设备1202根据各个相机设备对应的网络地址，将各自的rtsp视频流通过网络交换设备进行寻址分发到显示设备130，具体可由控制电脑上的管理控制软件执行。所述显示设备130可以由解码器和拼接屏构成。解码器对输入进来的网络数字视频流进行解码，得到图像信号；拼接屏可采用液晶显示拼接墙，数字光处理拼接墙或等离子显示板拼接墙等，拼接屏对视频图像信号进行显示，可实现信号窗口任意全墙漫游显示，任意放大缩小显示。所述显示设备130可以是具备解码功能的矩阵，例如数字矩阵。数本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种大场景的分布式拼接监控系统，其特征在于，所述拼接监控系统由N路相机设备、综合模块和显示设备组成，其中，N路相机设备实时输出各自拼接好的宽视野视频流数据，通过所述综合模块网络传输到所述显示设备上解码并实时显示。

【技术特征摘要】
1.一种大场景的分布式拼接监控系统，其特征在于，所述拼接监控系统由N路相机设备、综合模块和显示设备组成，其中，N路相机设备实时输出各自拼接好的宽视野视频流数据，通过所述综合模块网络传输到所述显示设备上解码并实时显示。2.根据权利要求1所述的拼接监控系统，其特征在于，所述N路相机设备中N的取值范围为1至8。3.根据权利要求1所述的拼接监控系统，其特征在于，每一所述相机设备由M个摄像头模块、前端模块和后端模块组成，其中，所述M个摄像头模块用于获取M路视频数据；所述前端模块负责控制所述M个摄像头视频数据的采集、ISP处理和M路视频数据的机内实时拼接，获得高分辨率宽视野视频；所述后端模块负责将前端模块输出的拼接视频进行压缩编码，输出H264编码的rtsp视频流。4.根据权利要求3所述的拼接监控系统，其特征在于，所述M个摄像头中M的取值范围为2至5。5.根据权利要求3所述的拼接监控系统，其特征在于，所述相机设备中前端模块的ISP处理单元的具体实现是，基于各个摄像头采集的Bayer格式Raw图像，经过图像ISP算法处理，输出RGB或YUV空间域的图像...

【专利技术属性】
技术研发人员：许会，
申请(专利权)人：长沙全度影像科技有限公司，
类型：发明
国别省市：湖南,43