CN103327122B - 一种智能远程监控*** - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种智能远程监控***，包括：一个中央控制器，用于向各监控子***传输控制命令，向监管服务器传输现场数据；至少一个监控子***，用于控制对应监控区域内智能云台之间的联动,并管理现场数据；至少一个智能云台，用于采集并向对应的监控子***及所述监管服务器传输现场数据；一个监管服务器，用于接收所述中央处理器及各监控子***传输的现场数据，并向所述移动终端和所述固定终端发送现场数据信息；一个移动终端，其通过移动互联网连接监管服务器，用于实时监控现场；一个固定终端，其直接连接监管服务器，用于实时监控现场。本发明实现了对现场的智能监控，不仅适用于教学管理，也可稍加改动应用于公安、交通等领域的监管工作中。
Description
技术领域
本发明涉及远程监控技术领域，特别是一种能应用于教学管理、公安管理、交通管理等领域的智能远程监控***。
背景技术
现有的远程监控技术仅能实现现场场景单一再现，且需要人为鉴别场景的变化，既加重了人的负担，又缺乏实时性和智能性。另外，现有远程监控技术中***或云台不会对当时发生的事自动做出反应，监控人员需要守在庞大的监控***前，缺乏灵活性。若部门的负责人想要观看特殊场景某时段现场状况时，需要回放原视频录像，人工捕捉特殊事件，工作量巨大。如在教学管理中，教师对于现场的上课秩序以及考场纪律都需要人工检查，缺乏高效的监督机制，降低了课堂效率和考场秩序。对于重要的实验基地，监控***也不能起到及时防护的作用。对于公安管理、交通管理等领域也存在相应的问题。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是提供一种智能远程监控***，用于解决现有智能远程技术中存在的监督机制效率低、适用性差等问题。
本发明解决上述技术问题的技术方案如下：一种智能远程监控***，包括一个中央控制器、至少一个监控子***、至少一个智能云台、一个监管服务器、一个移动终端和一个固定终端；
所述中央控制器，其与所有监控子***及监管服务器均相连，用于向各监控子***传输控制命令，向所述监管服务器传输现场数据；
所述各监控子***，其与选定的区域内的所有智能云台均相连，用于通过控制智能云台之间的联动来监控对应区域,并管理现场数据,并管理现场数据；
所述各智能云台，其与对应的监控子***及所述监管服务器均相连，用于采集现场数据，并向对应的监控子***及所述监管服务器传输现场数据；
所述监管服务器，其与所述中央处理器、所述各监控子***、所述移动终端和所述固定终端均相连，用于接收所述中央处理器及各监控子***传输的现场数据，并向所述移动终端和所述固定终端发送现场数据信息；
所述移动终端，其通过移动互联网连接所述监管服务器，用于实现实时监控现场；
所述固定终端，其直接连接所述监管服务器，用于实现实时监控现场。
在上述技术方案的基础上，本发明还可以做如下改进。
进一步，所述现场数据包括现场声音数据、现场图像数据、现场抓拍数据和警报信息。
进一步，所述中央控制器中包括用于控制不同监控区域内各智能云台之间协调工作的调度模块。
进一步，所述中央控制器是嵌入式控制器。
进一步，所述监控子***通过控制智能云台之间的联动来监控对应区域具体包括：根据中央控制器的指令调动相应智能云台进行选定的区域内的现场监控，控制多台智能云台进行联动监控，并将不同智能云台监控到的画面进行实时自动对接。
进一步，所述监控子***用于管理现场数据是通过在其内部架设的数据库模块、安全机制模块和日志管理模块实现的。此外，所述监控子***内还架设有其他与监管服务器对应的功能模块。
进一步，所述每个监控子***均为独立工作的分布式子***。
进一步，所述每个监控子***均为带有linux的嵌入式***。
进一步，所述各智能云台采用基于DSP和ARM的双核架构，且采用DSP架构进行图像处理，采用ARM架构进行数据控制及传输。
进一步，所述智能云台包括控制模块以及和所述控制模块均相连的人脸识别模块、自动跟踪模块、实时抓拍模块、自动报警模块、行为鉴定模块、声音/图像采集模块、编码模块和3G/4G模块；
所述控制模块，其用于控制人脸识别模块、自动跟踪模块、实时抓拍模块、自动报警模块、行为鉴定模块、声音/图像采集模块、编码模块和3G/4G模块的处理模式与处理流程；
所述人脸识别模块，其用于对捕捉到的人脸自动对焦并识别身份；
所述自动跟踪模块，其用于对特定时间地点下的运动对象进行自动跟踪；
所述实时抓拍模块，其用于对特殊场景下的行为进行自动抓拍，并获得现场抓拍数据；
所述自动报警模块，其用于引发报警器，或向所述中央控制器或所述监控子***发送警报信息；
所述行为鉴定模块，用于对监控区域内行为人的举止与状态做出智能判定；
所述声音/图像采集模块，其用于采集现场声音数据和现场图像数据；
所述编码模块，其与所述声音/图像采集模块连接，用于对现场声音数据和现场图像数据进行压缩编码；
所述3G/4G模块，其与所述编码模块连接，用于通过3G移动网和/或4G移动网传输现场数据。
进一步，所述自动跟踪模块与所述人脸识别模块相连，用于对经所述人脸识别模块识别身份的特定人物进行自动跟踪。
进一步，所述移动终端通过3G移动互联网、4G移动互联网或因特网连接所述智能云台，用于接收所述智能云台传输的现场信息，并直接控制所述智能云台。实际应用中，移动终端内需制定消息触发机制，在后台运行。
本发明的有益效果是：本发明可通过终端对现场实时监控，也可以通过智能云台自动监控并向终端发送关键信息，实现了对现场的智能监督和管理，提高了劳动生产率。如在教学管理的应用中，本发明可通过智能云台进行考勤管理，监控分析课堂秩序，考场纪律，降低了教师因考勤和秩序所耗费的时间，将精力集中在提高教学效果上，也有效地规范了教学纪律，提高了教学质量。同时为教学主管负责人和专家组提供远程观摩教学平台，观察教师和学生的现场教学情况，自动分析教学秩序、效果等。本发明提供的多功能智能远程监控***不仅适用于学校教学管理，并可以稍加改动应用于公安、交通的监管工作。
附图说明
图1为本发明所述的智能远程监控***的结构示意图；
图2为本发明所述的智能云台的结构示意图。
附图中，各标号所代表的部件列表如下：
1、中央控制器，2、监控子***，3、智能云台，4、监管服务器，5、移动终端，6、固定终端，31、控制模块，32、人脸识别模块，33、自动跟踪模块，34、实时抓拍模块，35、自动报警模块，36、行为鉴定模块，37、声音/图像采集模块，38、编码模块，39、3G/4G模块。
具体实施方式
以下结合附图对本发明的原理和特征进行描述，所举实例只用于解释本发明，并非用于限定本发明的范围。
如图1所示，本实施例应用于教学管理为例，具体涉及一种智能远程监控***，包括一个中央控制器1、至少一个监控子***2、至少一个智能云台3、一个监管服务器4、一个移动终端5和一个固定终端6。
所述中央控制器1，其与所有监控子***2及监管服务器4均相连，用于向各监控子***2传输控制命令，向所述监管服务器4传输现场数据，实现监控整个校园。
所述各监控子***2，其与对应监控区域内的所有智能云台3均相连，通过控制多台智能云台3的联动来监控一个区域，如某一栋楼（教学楼，实验楼，办公楼），并将对某一对象的跟踪画面自动对接；并且每个监控子***都与监管服务器直接连接，用于现场数据传输。
所述各智能云台3，其与对应的监控子***2及所述监管服务器4均相连，用于采集现场数据，并向对应的监控子***2及所述监管服务器4传输现场数据。本实施例中所述各智能云台采用基于DSP和ARM的双核架构，且采用DSP架构进行图像处理，采用ARM架构进行数据控制及传输。
所述监管服务器4，其与所述中央处理器1、所述各监控子***2、所述移动终端5和所述固定终端6均相连，用于接收所述中央处理器1及各监控子***2传输的现场数据，并向所述移动终端5和所述固定终端6发送现场数据信息。
所述移动终端5，其通过移动互联网连接所述监管服务器4，用于实现实时监控现场，主要是通过因特网访问监管服务器来实现现场监控。
所述固定终端6，其直接连接所述监管服务器4，用于实现实时监控现场，主要是实现通过内网监控现场。
本实施例中所述现场数据包括现场声音数据、现场图像数据、现场抓拍数据和警报信息等。
在本实施例中，所述中央控制器1是嵌入式控制器，且其还包括用于控制不同监控区域内各智能云台之间协调工作的调度模块，该调度模块可根据实际情况调配各监控区域内的智能云台资源。而所述每个监控子***均为独立工作的分布式子***，且为带有linux的嵌入式***。
本实施例中监控子***的作用主要表现在两个方面，一是通过控制智能云台之间的联动来监控对应区域，二是管理现场数据。所述监控子***通过控制智能云台之间的联动来监控对应区域具体包括：根据中央控制器的指令调动相应智能云台进行选定的区域内的现场监控，控制多台智能云台进行联动监控，并将不同智能云台监控到的画面进行实时自动对接。此外，所述监控子***用于管理现场数据是通过在其内部架设的数据库模块、安全机制模块和日志管理模块实现的。此外，所述监控子***内还架设有其他与监管服务器对应的功能模块。
如图2所示，所述智能云台3包括控制模块31以及和所述控制模块31均相连的人脸识别模块32、自动跟踪模块33、实时抓拍模块34、自动报警模块35、行为鉴定模块36、声音/图像采集模块37、编码模块38和3G/4G模块39。
所述控制模块31，其用于控制人脸识别模块、自动跟踪模块、实时抓拍模块、自动报警模块、行为鉴定模块、声音/图像采集模块、编码模块和3G/4G模块的处理模式与处理流程；
所述人脸识别模块32，其用于对捕捉到的人脸自动对焦并识别身份；
所述自动跟踪模块33，其用于对特定时间地点下的运动对象进行自动跟踪；
所述实时抓拍模块34，其用于对特殊场景下的行为进行自动抓拍，并获得现场抓拍数据；
所述自动报警模块35，其用于引发报警器，或向所述中央控制器或所述监控子***发送警报信息；
所述行为鉴定模块36，用于对监控区域内行为人的举止与状态做出智能判定；
所述声音/图像采集模块37，其用于采集现场声音数据和现场图像数据；
所述编码模块38，其与所述声音/图像采集模块37连接，用于对现场声音数据和现场图像数据进行压缩编码；
所述3G/4G模块39，其与所述编码模块38连接，其用于通过3G移动网和/或4G移动网传输包括现场声音数据、现场图像数据、现场抓拍数据和警报信息等的现场数据。其中，控制模块控制智能云台的监控过程，对于云台正常视野内的异常行为实行各模块调度。
另外，本实施例的控制模块可调整监控机制;声音/图像采集模块始终运行，是否采集声音是可配置的。如果是实施传输，根据网络状况编码模块可自由选择编码方式，并将编码结果存储在本地存储设备上等待管理人员拷贝走，并按时间格式化。移动终端需要读取实时数据时，向控制模块发送命令，控制模块将编码数据直接传输至3G/4G模块，并发送给移动终端。
本实施例中，所述移动终端可通过3G移动互联网、4G移动互联网或因特网连接所述智能云台，用于接收所述智能云台传输的现场信息，并直接控制所述智能云台。因为3G/4G模块是在智能云台上的，所以通过移动互联网是直接连接智能云台，当然也可先传输到监管服务器再通过因特网接入移动互联网后与移动终端相连，但是这样速度会比较慢。另外，所有移动终端都可作为视频服务器，并架设web服务，在移动终端上的所有监控行为及监控模式通过浏览器配置。不同的登录用户具有不同的配置权限，权限的标准由教学监管服务器定义。
在教学管理应用中，在进入教室之前控制模块控制人脸识别模块对到课人员鉴定统计，控制行为鉴定模块对学生上课的专注对象和行为进行识别鉴定并向监控子***汇报结果，期间人脸识别模块和行为鉴定模块需自动对焦以清晰成像；在上课开始后调用控制模块对教室内的场景进行分块，抓拍每块的图像，分割人脸后再调用人脸识别模块进行识别，且在上课期间，控制模块根据制定的监督机制调用行为鉴定模块，对学生上课时的行为进行判定，如对学生的举手行为进行捕捉以统计课堂活跃程度、对学生的关注对象进行鉴定以判定是否认真听讲、对学生的突发性较大偏移量或具有某种规律性的运动进行分析鉴定以供参考等。在监考应用中，控制模块控制行为鉴定模块对学生的作弊行为进行捕捉，对可疑行为进行自动对焦，再次调用行为鉴定模块进行判定，并准确调用实时抓拍模块抓拍现场作为作弊证据。
本可以稍加改动，应用于公安、交通、安防等领域的监管工作。在安防应用中，控制模块控制自动跟踪模块对可疑行动进行跟踪并分析行为的威胁性，适时调用自动报警模块和实时抓拍模块。对于已被所述自动跟踪模块锁定的目标，需通过控制模块与监控子***和中央控制器交互，全面锁定目标的当前坐标、速度等信息，其以3D模式进行监控，实现不同智能云台间跟踪对象的实时画面对接，再由中央控制器绘制出目标的运动轨迹。在规定区域和规定时间内，有目标出现在不该出现的地点，智能云台即调用自动跟踪模块，对合适的距离和角度调用抓拍模块，对抓拍的照片调用人脸识别模块，进行身份鉴定。当目标超出智能云台监控范围时，自动跟踪模块向控制模块汇报，控制模块向监控子***汇报，监控子***调用其他云台，对目标进行跟踪画面对接，并描绘出跟踪轨迹。
以上所述仅为本发明的较佳实施例，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (12)
1.一种智能远程监控***，其特征在于，包括一个中央控制器、至少一个监控子***、至少一个智能云台、一个监管服务器、一个移动终端和一个固定终端；
所述中央控制器，其与所有监控子***及监管服务器均相连，用于向各监控子***传输控制命令，向所述监管服务器传输现场数据；
所述各监控子***，其与选定的区域内的所有智能云台均相连，用于通过控制智能云台之间的联动来监控对应区域,并管理现场数据；
所述各智能云台，其与对应的监控子***及所述监管服务器均相连，用于采集现场数据，并向对应的监控子***及所述监管服务器传输现场数据；
所述监管服务器，其与中央处理器、所述各监控子***、所述移动终端和所述固定终端均相连，用于接收所述中央处理器及各监控子***传输的现场数据，并向所述移动终端和所述固定终端发送现场数据信息；
所述移动终端，其通过移动互联网连接所述监管服务器，用于实现实时监控现场；
所述中央控制器中包括用于控制不同监控区域内各智能云台之间协调工作的调度模块；
所述固定终端，其直接连接所述监管服务器，用于实现实时监控现场；
其中，所述监控子***通过控制智能云台之间的联动来监控对应区域具体包括：根据中央控制器的指令调动相应智能云台进行选定的区域内的现场监控，控制多台智能云台进行联动监控，并将不同智能云台监控到的画面进行实时自动对接；
所述各智能云台采用基于DSP和ARM的双核架构，且采用DSP架构进行图像处理，采用ARM架构进行数据控制及传输；所述智能云台包括控制模块以及和所述控制模块均相连的人脸识别模块、自动跟踪模块、实时抓拍模块、自动报警模块、行为鉴定模块、声音/图像采集模块、编码模块和3G/4G模块；
所述控制模块，其用于控制人脸识别模块、自动跟踪模块、实时抓拍模块、自动报警模块、行为鉴定模块、声音/图像采集模块、编码模块和3G/4G模块的处理模式与处理流程；
所述人脸识别模块，其用于对捕捉到的人脸自动对焦并识别身份；
所述自动跟踪模块，其用于对特定时间地点下的运动对象进行自动跟踪；
所述实时抓拍模块，其用于对特殊场景下的行为进行自动抓拍，并获得现场抓拍数据；
所述自动报警模块，其用于引发报警器，或向所述中央控制器或所述监控子***发送警报信息；
所述行为鉴定模块，用于对监控区域内行为人的举止与状态做出智能判定；
所述声音/图像采集模块，其用于采集现场声音数据和现场图像数据；
所述编码模块，其与所述声音/图像采集模块连接，用于对现场声音数据和现场图像数据进行压缩编码；
所述3G/4G模块，其与所述编码模块连接，用于通过3G移动网和/或4G移动网传输现场数据；
在教学管理应用中，在进入教室之前控制模块控制人脸识别模块对到课人员鉴定统计，控制行为鉴定模块对学生上课的专注对象和行为进行识别鉴定并向监控子***汇报结果，期间人脸识别模块和行为鉴定模块需自动对焦以清晰成像；在上课开始后调用控制模块对教室内的场景进行分块，抓拍每块的图像，分割人脸后再调用人脸识别模块进行识别，且在上课期间，控制模块根据制定的监督机制调用行为鉴定模块，对学生上课时的行为进行判定，对学生的举手行为进行捕捉以统计课堂活跃程度、对学生的关注对象进行鉴定以判定是否认真听讲、对学生的突发性较大偏移量或具有规律性的运动进行分析鉴定以供参考；在监考应用中，控制模块控制行为鉴定模块对学生的作弊行为进行捕捉，对可疑行为进行自动对焦，再次调用行为鉴定模块进行判定，并准确调用实时抓拍模块抓拍现场作为作弊证据。
2.根据权利要求1所述的智能远程监控***，其特征在于，所述现场数据包括现场声音数据、现场图像数据、现场抓拍数据和警报信息。
3.根据权利要求1所述的智能远程监控***，其特征在于，所述监控子***用于管理现场数据是通过在其内部架设的数据库模块、安全机制模块和日志管理模块实现的。
4.根据权利要求1所述的智能远程监控***，其特征在于，每个所述监控子***均为独立工作的分布式子***。
5.根据权利要求1所述的智能远程监控***，其特征在于，所述自动跟踪模块与所述人脸识别模块相连，用于对经所述人脸识别模块识别身份的特定人物进行自动跟踪。
6.根据权利要求1所述的智能远程监控***，其特征在于，所述移动终端通过3G移动互联网、4G移动互联网或因特网连接所述智能云台，用于接收所述智能云台传输的现场信息，并直接控制所述智能云台。
7.一种智能远程监控***，其特征在于，包括一个中央控制器、至少一个监控子***、至少一个智能云台、一个监管服务器、一个移动终端和一个固定终端；
所述中央控制器，其与所有监控子***及监管服务器均相连，用于向各监控子***传输控制命令，向所述监管服务器传输现场数据；
所述各监控子***，其与选定的区域内的所有智能云台均相连，用于通过控制智能云台之间的联动来监控对应区域,并管理现场数据；
所述各智能云台，其与对应的监控子***及所述监管服务器均相连，用于采集现场数据，并向对应的监控子***及所述监管服务器传输现场数据；
所述监管服务器，其与中央处理器、所述各监控子***、所述移动终端和所述固定终端均相连，用于接收所述中央处理器及各监控子***传输的现场数据，并向所述移动终端和所述固定终端发送现场数据信息；
所述移动终端，其通过移动互联网连接所述监管服务器，用于实现实时监控现场；
所述中央控制器中包括用于控制不同监控区域内各智能云台之间协调工作的调度模块；
所述固定终端，其直接连接所述监管服务器，用于实现实时监控现场；
其中，所述监控子***通过控制智能云台之间的联动来监控对应区域具体包括：根据中央控制器的指令调动相应智能云台进行选定的区域内的现场监控，控制多台智能云台进行联动监控，并将不同智能云台监控到的画面进行实时自动对接；
所述各智能云台采用基于DSP和ARM的双核架构，且采用DSP架构进行图像处理，采用ARM架构进行数据控制及传输；所述智能云台包括控制模块以及和所述控制模块均相连的人脸识别模块、自动跟踪模块、实时抓拍模块、自动报警模块、行为鉴定模块、声音/图像采集模块、编码模块和3G/4G模块；
所述控制模块，其用于控制人脸识别模块、自动跟踪模块、实时抓拍模块、自动报警模块、行为鉴定模块、声音/图像采集模块、编码模块和3G/4G模块的处理模式与处理流程；
所述人脸识别模块，其用于对捕捉到的人脸自动对焦并识别身份；
所述自动跟踪模块，其用于对特定时间地点下的运动对象进行自动跟踪；
所述实时抓拍模块，其用于对特殊场景下的行为进行自动抓拍，并获得现场抓拍数据；
所述自动报警模块，其用于引发报警器，或向所述中央控制器或所述监控子***发送警报信息；
所述行为鉴定模块，用于对监控区域内行为人的举止与状态做出智能判定；
所述声音/图像采集模块，其用于采集现场声音数据和现场图像数据；
所述编码模块，其与所述声音/图像采集模块连接，用于对现场声音数据和现场图像数据进行压缩编码；
所述3G/4G模块，其与所述编码模块连接，用于通过3G移动网和/或4G移动网传输现场数据；
在安防应用中，控制模块控制自动跟踪模块对可疑行动进行跟踪并分析行为的威胁性，适时调用自动报警模块和实时抓拍模块；对于已被所述自动跟踪模块锁定的目标，需通过控制模块与监控子***和中央控制器交互，全面锁定目标的当前坐标、速度信息，其以3D模式进行监控，实现不同智能云台间跟踪对象的实时画面对接，再由中央控制器绘制出目标的运动轨迹；在规定区域和规定时间内，有目标出现在不该出现的地点，智能云台即调用自动跟踪模块，对合适的距离和角度调用抓拍模块，对抓拍的照片调用人脸识别模块，进行身份鉴定；当目标超出智能云台监控范围时，自动跟踪模块向控制模块汇报，控制模块向监控子***汇报，监控子***调用其他云台，对目标进行跟踪画面对接，并描绘出跟踪轨迹。
8.根据权利要求7所述的智能远程监控***，其特征在于，所述现场数据包括现场声音数据、现场图像数据、现场抓拍数据和警报信息。
9.根据权利要求7所述的智能远程监控***，其特征在于，所述监控子***用于管理现场数据是通过在其内部架设的数据库模块、安全机制模块和日志管理模块实现的。
10.根据权利要求7所述的智能远程监控***，其特征在于，每个所述监控子***均为独立工作的分布式子***。
11.根据权利要求7所述的智能远程监控***，其特征在于，所述自动跟踪模块与所述人脸识别模块相连，用于对经所述人脸识别模块识别身份的特定人物进行自动跟踪。
12.根据权利要求7所述的智能远程监控***，其特征在于，所述移动终端通过3G移动互联网、4G移动互联网或因特网连接所述智能云台，用于接收所述智能云台传输的现场信息，并直接控制所述智能云台。
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