CN107396037B - 视频监控方法及装置 - Google Patents

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Abstract

本发明实施例提供了视频监控方法及装置。其中，该方法包括：在针对于目标场景的视频监控过程中检测到运动目标时，获得所述运动目标在所在视频帧的图像三维坐标系下的目标图像坐标；基于预设的所述图像三维坐标系与所述目标场景所对应的世界三维坐标系的第一转换关系，计算所述目标图像坐标所对应的第一类世界坐标，其中，所述第一类世界坐标为所述运动目标在所述世界三维坐标系的坐标；获得预设的画面警戒位置所对应的第二类世界坐标；判断所述第一类世界坐标和所述第二类世界坐标的位置关系变化是否符合预定报警规则，如果是，触发针对于所述目标场景的报警事件。通过本方案可以提高报警事件的触发准确性。

Description

视频监控方法及装置
技术领域
本发明涉及视频监控技术领域，特别是涉及视频监控方法及装置。
背景技术
实际生活中，需要对真实场景中的某些位置进行警戒，以防止人们入侵、穿越、进入、或离开等，其中，需要被警戒的位置被称为场景警戒位置，其包括的类型包括但不局限于警戒线、警戒面和警戒体。
现有技术中，为了对场景警戒位置进行警戒，通常在场景警戒位置所在目标场景对应的视频监控画面中设置2D的画面警戒位置，设置方式为利用鼠标直接画2D的画面警戒位置，这样，当视频监控画面帧中出现的运动目标与画面警戒位置的位置关系变化符合预定报警规则时，触发报警事件，具体的，当画面警戒位置所对应的图像坐标(在图像二维坐标系下的坐标)与运动目标所对应的图像坐标(在图像二维坐标系下的坐标)的位置关系变化符合预定报警规则时，便触发事件报警。
但是，现有技术设置的画面警戒位置仅是基于2D平面的，不具有真实场景中的三维空间信息，即没有距离地面的高度、和真实场景各物体的相对距离等信息，容易出现误判现象。举例而言，在视频监控画面上直接设置画面警戒位置，该画面警戒位置为了警戒花坛区域，当有人进入花坛时则产生事件报警，路边经过行人时不应该触发事件报警，但是，由于透视关系，会判断出行人已经进入场景警戒位置，从而触发事件报警，这属于错误报警。
发明内容
本发明实施例的目的在于提供视频监控方法及装置，以提高报警事件的触发准确性。具体技术方案如下：
第一方面，本发明实施例提供了一种视频监控方法，包括：
在针对于目标场景的视频监控过程中检测到运动目标时，获得所述运动目标在所在视频帧的图像三维坐标系下的目标图像坐标；
基于预设的所述图像三维坐标系与所述目标场景所对应的世界三维坐标系的第一转换关系，计算所述目标图像坐标所对应的第一类世界坐标，其中，所述第一类世界坐标为所述运动目标在所述世界三维坐标系的坐标；
获得预设的画面警戒位置所对应的第二类世界坐标，其中，所述第二类世界坐标为与所述画面警戒位置的图像坐标相对应的世界坐标，所述第二类世界坐标基于所述第一转换关系所确定，所述画面警戒位置为：预先在所述目标场景的未存在运动目标的视频监控画面中所设置的、与所述目标场景中的场景警戒位置相对应的图像位置，其中，所述第二类世界坐标为所述场景警戒位置在所述世界三维坐标系下的世界坐标；
判断所述第一类世界坐标和所述第二类世界坐标的位置关系变化是否符合预定报警规则，如果是，触发针对于所述目标场景的报警事件。
第二方面，本发明实施例提供了一种视频监控装置，包括：
目标图像坐标确定模块，用于在针对于目标场景的视频监控过程中检测到运动目标时，获得所述运动目标在关于所在视频帧的图像三维坐标系下的目标图像坐标；
第一类世界坐标确定模块，用于基于预设的所述图像三维坐标系与所述目标场景所对应的世界三维坐标系的第一转换关系，计算所述目标图像坐标所对应的第一类世界坐标，其中，所述第一类世界坐标为所述运动目标在所述世界三维坐标系的坐标；
第二类世界坐标确定模块，用于获得预设的画面警戒位置所对应的第二类世界坐标，其中，所述第二类世界坐标为与所述画面警戒位置的图像坐标相对应的世界坐标，所述第二类世界坐标基于所述第一转换关系所确定，所述画面警戒位置为：预先在所述目标场景的未存在运动目标的视频监控画面中所设置的、与所述目标场景中的场景警戒位置相对应的图像位置，其中，所述第二类世界坐标为所述场景警戒位置在所述世界三维坐标系下的世界坐标；
位置关系确定模块，用于判断所述第一类世界坐标和所述第二类世界坐标的位置关系变化是否符合预定报警规则，如果是，执行报警事件产生模块；
所述报警事件产生模块，用于触发针对于所述目标场景的报警事件。
本发明实施例中，在检测到运动目标时，确定该运动目标在世界三维坐标系下的第一类世界坐标，并判断该第一类世界坐标和画面警戒位置的图像坐标所对应的第二类世界坐标的位置关系变化是否符合预定报警规则，如果是，触发针对于该目标场景的报警事件，其中，画面警戒位置为预先在目标场景的未存在运动目标的视频监控画面中所设置的、与所述目标场景中的场景警戒位置相对应的图像位置。与现有技术相比，本方案中，基于真实的世界三维坐标下的坐标信息进行位置关系匹配，而并非基于图像二维坐标系下的2D平面，降低了误报警，提高了报警事件的触发准确率。
附图说明
为了更清楚地说明本发明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发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明实施例所提供的视频监控方法的第一种流程图；
图2为本发明实施例所提供的视频监控方法的第二种流程图；
图3为本发明实施例所提供的视频监控方法的第三种流程图；
图4为本发明实施例所提供的视频监控方法的第四种流程图；
图5为本发明实施例所提供的视频监控装置的结构示意图；
图6为计算双目相机的深度信息所依据的原理图；
图7为本发明实施例所提供的画面警戒线的绘制示意图；
图8为本发明实施例所提供的画面警戒面的绘制示意图；
图9为本发明实施例所提供的画面警戒面的绘制示意图；
图10位本发明实施例所提供的画面警戒体的绘制示意图；
图11为关于双目相机所采集图像中的运动目标的提取过程的流程示意图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
本发明实施例提供了视频监控方法及装置，以提高报警事件的触发准确性。
下面首先对本发明实施例所提供的视频监控方法进行介绍。
需要说明的是，本发明实施例所提供的视频监控方法执行主体可以为视频监控装置，并且，该视频监控装置可以运行于与图像采集设备相连接的设备中，该图像采集设备可以具有运动目标检测功能，举例而言：该图像采集设备可以为摄像头，该与图像采集设备相连接的设备可以为数据硬盘录像机或者终端，其中，该数据硬盘录像机或者终端均可以实时从图像采集设备中获得目标场景的视频流并输出所获得的视频流，其中，视频流的构成单元为视频帧构成。当然，该视频监控装置也可以运行于图像采集设备，其中，图像采集设备可以具有运动目标检测功能。
如图1所示，本发明实施例所提供的视频监控方法，可以包括如下步骤：
S101，在针对于目标场景的视频监控过程中检测到运动目标时，获得该运动目标在所在视频帧的图像三维坐标系下的目标图像坐标；
其中，在针对于目标场景的视频监控过程中检测到运动目标时，该视频监控装置可以获得该运动目标在所在视频帧的图像三维坐标系下的目标图像坐标，其中，可以通过现有技术中所存在的任一运动目标检测方式来实现对运动目标的检测。需要说明的是，目标图像坐标能够唯一标识出该运动目标即可，目标图像坐标的数量在此不做限定；另外，由于运动目标的检测需要对连续的多个视频帧分析，因此，该运动目标所在的视频帧为连续的多个视频帧，相应的，该目标图像坐标为该连续的多个视频帧中的坐标信息。
本领域技术人员可以理解的是，图像三维坐标系是相对于图像而言的，后续的世界三维坐标系是相对于属于真实环境的目标场景而言，相机三维坐标系是相对于图像采集设备(如摄像头)而言的。具体的，图像三维坐标系为以像素为单位标定的坐标***，其XY轴的坐标是图像内像素的表征，Z轴的坐标为图像的深度信息，即像素点的深度值；相机三维坐标系是以图像采集设备为中心设定的坐标***，该坐标***的原点为图像采集设备所在位置，其是客观世界的绝对坐标；世界三维坐标系也称真实或现实世界三维坐标系，其是客观世界的绝对坐标。另外，需要强调的是，本发明实施例中，世界三维坐标系的原点为图像采集设备所在位置在水平面的投影点，即相机三维坐标系中原点的投影点，相机三维坐标系与世界三维坐标系的三轴的设定方式可以相同。
需要说明的是，图像的深度信息的获得的方式可以为：采用双目相机作为图像采集设备，利用现有技术来获得每一像素点的深度信息，即每个像素点相对双目相机的实际距离；或者，图像的深度信息的获得方式可以为：利用物理传感器TOF(Time of Flight)、Structure Light等方式来得到图像所对应的深度图，从而得到图像的深度信息。以双目相机技术为例，双目立体视觉技术即是模仿人眼的视觉***，通过获取不同位置的两摄像机拍摄的目标图像，计算目标(图6中所示的Q点)在图像中的视差，从而获取到目标的深度信息；其中，双目相机原理如图6所示，在左右CCD像面中，已知xleft和xright的差，即视差，已知基线b和焦距f，即可求得Q与双目相机的距离l，即深度值，计算公式如下
Figure GDA0002366536030000051
根据上述原理，可以得出视频帧中每个像素点相对于双目相机的实际距离，即每个像素点的深度信息可以被获取到。
另外，对于图像采集设备为双目相机而言，提取所采集图片中的运动目标基本思想为：利用双目匹配算法，提取双目图像的特征点，计算深度图，并进行深度背景建模和深度前景提取，具体的，如图11中所示的流程中，特征点计算步骤用于提取双目两图像(左图、右图)中的特征点，特征点匹配步骤用于为在左图中选取特征点并匹配到该特征点在右图中的最大相关位置，生成深度图步骤用于为利用匹配信息计算最终的深度图，计算三维数据步骤用于利用深度图信息并结合双目标定参数，计算目标的三维坐标数据；深度背景建模步骤用于对深度图进行背景建模以过滤深度图中的背景，生成深度前景步骤用于利用背景模型对深度图进行前景即运动目标的提取。可以理解的是，在提取到运动目标后可以确定该运动目标在所在视频帧的图像三维坐标系下的目标图像坐标。
本领域技术人员可以理解的是，对于图像采集设备为双目相机而言，获得该运动目标在所在视频帧的图像三维坐标系下的目标图像坐标的具体实现方式可以采用现有技术；对于图像采集设备为物理传感器TOF(Time of Flight)、Structure Light等而言，获得该运动目标在所在视频帧的图像三维坐标系下的目标图像坐标的具体实现方式也可以采用现有技术；图像采集设备关于运动目标的检测方式可以采用任一现有技术实现，在此不做限定。
S102，基于预设的该图像三维坐标系与该目标场景所对应的世界三维坐标系的第一转换关系，计算该目标图像坐标所对应的第一类世界坐标；
其中，该第一类世界坐标为该运动目标在该世界三维坐标系的坐标。
为了提高报警事件的触发准确性，本发明实施例采用判断运动目标和场景警戒位置在真实的目标场景中的位置关系变化来确定是否触发报警事件，即判断运动目标在世界三维坐标系下的坐标与场景警戒位置在世界三维坐标下的坐标的位置关系来确定是否触发报警事件。基于上述思想，在获得该运动目标在所在视频帧的图像三维坐标系下的目标图像坐标后，可以首先基于预设的该图像三维坐标系与该目标场景所对应的世界三维坐标系的第一转换关系，计算该目标图像坐标所对应的第一类世界坐标，进而利用所计算得到的第一类世界坐标执行后续的处理。
其中，该第一转换关系通过图像三维坐标系与相机三维坐标系的转换公式，以及该相机三维坐标系与世界三维坐标系的转换公式来表征；
其中，该图像三维坐标系与相机三维坐标系的转换公式为：
Figure GDA0002366536030000061
该相机三维坐标系与世界三维坐标系的转换公式：
Figure GDA0002366536030000062
其中，(x,y,z)为该图像三维坐标系下的图像坐标，(Xc，Yc，Zc)为该相机三维坐标系下的相机坐标，(X，Y，Z)为该世界三维坐标系下的世界坐标，x1、x2、x3、x4和w为基于采集视频帧的图像采集设备所求得的常数值，θ为该图像采集设备的俯仰角，ψ为该图像采集设备的倾斜角，Hcam为该图像采集设备距地面的高度；该世界三维坐标系的原点为相机三维坐标系的原点的投影。
可以理解的是，在上述的第一转换关系确定后，在该目标图像坐标被确定后，可以计算出每一目标图像坐标所对应的第一类世界坐标。
S103，获得预设的画面警戒位置所对应的第二类世界坐标；
其中，该第二类世界坐标为与该画面警戒位置的图像坐标相对应的世界坐标，该第二类世界坐标基于该第一转换关系所确定，该画面警戒位置为：预先在该目标场景的未存在运动目标的视频监控画面中所设置的、与该目标场景中的场景警戒位置相对应的图像位置，其中，该第二类世界坐标为该场景警戒位置在该世界三维坐标系下的世界坐标。由于需要通过检测运动目标与场景警戒位置在真实的目标场景中的位置关系来提高报警事件的触发准确性，因此，可以获得预设的画面警戒位置所对应的第二类世界坐标。
可以理解的是，由于预设的画面警戒位置是确定的，因此，预设的画面警戒位置的图像坐标所对应的第二类世界坐标可以预先计算得到，以在视频监控过程中直接利用；当然，预设的画面警戒位置的图像坐标所对应的第二类世界坐标可以在第一次视频监控过程中计算得到，后续的视频监控过程中可以直接利用，这也是合理的。其中，由于所需利用的该画面警戒位置的图像坐标能够唯一确定出该画面警戒位置即可，因此，所需利用的该画面警戒位置的图像坐标的数量在此不做限定；并且，由于第二类世界坐标与所需利用的该画面警戒位置的图像坐标具有一一对应性，因此，该第二类世界坐标的数量在此不做限定。
具体的，该画面警戒位置可以为：基于第二类基准图像坐标所确定出的图像位置，所述第二类基准图像坐标为：对第一类基准图像坐标执行像素转换运算所得的图像坐标，所述第一类基准图像坐标为所述未存在运动目标的视频监控画面中虚拟投影所包括的图像坐标；其中，该像素转换运算为利用该第一转换关系、该场景警戒位置与真实投影的高度关系以及第二转换关系的转换运算；其中，该第二转换关系为与该第一转换关系相逆的转换关系，该真实投影为该场景警戒位置在该目标场景中的预定基准平面上的投影，该虚拟投影为该真实投影在该未存在运动目标的视频监控画面中的位置。可以理解的是，该预定基准平面可以为地面，当然并不局限于此。
需要强调的是，该画面警戒位置与目标场景中的场景警戒位置具有形状对应性。具体的，对于目标场景而言，其所设定的场景警戒位置可以为：场景警戒线，相应的，画面警戒位置为画面警戒线；其所设定的场景警戒位置可以为：场景警戒面，相应的，画面警戒位置为画面警戒面；其所设定的场景警戒位置可以为：场景警戒体，相应的，画面警戒位置为画面警戒体。
为了布局清楚，后续结合具体实施例介绍各类画面警戒位置的设置过程。
S104，判断该第一类世界坐标和该第二类世界坐标的位置关系变化是否符合预定报警规则，如果是，执行S105；
在获得第一类世界坐标和该第二类世界坐标后，可以判断该第一类世界坐标和该第二类世界坐标的位置关系变化是否符合预定报警规则，即该运动目标和场景警戒位置在目标场景中的位置关系，并根据不同的判断结果执行不同的操作。具体的，当判断出该第一类世界坐标和该第二类世界坐标的位置关系变化符合预定报警规则时，表明报警事件的触发条件被满足，因此，可以执行S105；而当判断出该第一类世界坐标和该第二类世界坐标的位置关系变化不符合预定报警规则时，表明报警事件的触发条件未被满足，因此，可以不作处理。
S105，触发针对于该目标场景的报警事件。
在判断出该第一类世界坐标和该第二类世界坐标的位置关系变化符合预定报警规则时，可以触发针对于该目标场景的报警事件。其中，报警事件的输出形式本发明实施例不做限定，举例而言：具体形式可以为：声音报警、短信报警、对话框报警等。
本发明实施例中，在检测到运动目标时，确定该运动目标在世界三维坐标系下的第一类世界坐标，并判断该第一类世界坐标和画面警戒位置的图像坐标所对应的第二类世界坐标的位置关系变化是否符合预定报警规则，如果是，触发针对于该目标场景的报警事件，其中，画面警戒位置为预先在目标场景的未存在运动目标的视频监控画面中所设置的、与所述目标场景中的场景警戒位置相对应的图像位置。与现有技术相比，本方案中，基于真实的世界三维坐标下的坐标信息进行位置关系匹配，而并非基于图像二维坐标系下的2D平面，降低了误报警，提高了报警事件的触发准确率。
下面以场景警戒位置为场景警戒线为例，对本发明实施例所提供的视频监控方法进行介绍。
需要说明的是，本发明实施例所提供的视频监控方法执行主体可以为视频监控装置，并且，该视频监控装置可以运行于与图像采集设备相连接的设备中，该图像采集设备可以具有运动目标检测功能，举例而言：该图像采集设备可以为摄像头，该与图像采集设备相连接的设备可以为数据硬盘录像机或者终端，其中，该数据硬盘录像机或者终端均可以实时从图像采集设备中获得目标场景的视频流并输出所获得的视频流，其中，视频流的构成单元为视频帧构成。当然，该视频监控装置也可以运行于图像采集设备，其中，图像采集设备可以具有运动目标检测功能。
如图2所示，本发明实施例所提供的视频监控方法，可以包括如下步骤：
S201，在针对于目标场景的视频监控过程中检测到运动目标时，获得该运动目标在所在视频帧的图像三维坐标系下的目标图像坐标；
S202，基于预设的该图像三维坐标系与该目标场景所对应的世界三维坐标系的第一转换关系，计算该目标图像坐标所对应的第一类世界坐标；
其中，该第一类世界坐标为该运动目标在该世界三维坐标系的坐标。
本实施例中，S201-S202与上述实施例中S101-S102的内容类似，在此不做赘述。
S203，获得预设的画面警戒线所对应的第二类世界坐标；
其中，该第二类世界坐标为与该画面警戒线的图像坐标相对应的世界坐标，该第二类世界坐标基于该第一转换关系所确定，该画面警戒线为：预先在该目标场景的未存在运动目标的视频监控画面中所设置的、与该目标场景中的场景警戒线相对应的图像位置，其中，该第二类世界坐标为该场景警戒线在该世界三维坐标系下的世界坐标。
由于需要通过检测运动目标与场景警戒线在真实的目标场景中的位置关系来提高报警事件的触发准确性，因此，可以获得预设的画面警戒线所对应的第二类世界坐标。
可以理解的是，由于预设的画面警戒线是确定的，因此，预设的画面警戒线所的图像坐标所对应的第二类世界坐标可以预先计算得到，以在视频监控过程中直接利用；当然，预设的画面警戒线的图像坐标所对应的第二类世界坐标可以在第一次视频监控过程中计算得到，后续的视频监控过程中可以直接利用，这也是合理的。其中，由于所需利用的该画面警戒线的图像坐标能够唯一确定出该画面警戒线即可，因此，所需利用的该画面警戒线的图像坐标的数量在此不做限定；并且，由于第二类世界坐标与所需利用的该画面警戒线的图像坐标具有一一对应性，因此，该第二类世界坐标的数量在此不做限定。
具体的，该画面警戒线具体为：基于第二类基准图像坐标所确定出的图像位置，该第二类基准图像坐标为：对第一类基准图像坐标执行像素转换运算所得的图像坐标，该第一类基准图像坐标为该未存在运动目标的视频监控画面中虚拟投影所包括的图像坐标；其中，该像素转换运算为利用所述第一转换关系、所述场景警戒线与真实投影的高度关系以及第二转换关系的转换运算；其中，该第二转换关系为与该第一转换关系相逆的转换关系，该真实投影为该场景警戒线在该目标场景中的预定基准平面上的投影，该虚拟投影为该真实投影在该未存在运动目标的视频监控画面中的位置。可以理解的是，该预定基准平面可以为地面，当然并不局限于此。
为了方案布局清楚，后续对场景警戒线所对应的画面警戒线的设置过程进行详细介绍。
S204，判断该第一类世界坐标与该第二类世界坐标的位置关系变化是否满足：从该第二类世界坐标所构成的范围内不包括该第一类世界坐标、到包括该第一类世界坐标再到不包括该第一类世界坐标，如果是，执行S205；
其中，在获得第一类世界坐标与该第二类世界坐标后，可以判断该第一类世界坐标与该第二类世界坐标的位置关系变化是否满足：从该第二类世界坐标所构成的范围内不包括该第一类世界坐标、到包括该第一类世界坐标再到不包括该第一类世界坐标，并根据不同的判断结果执行不同的操作。具体的，当判断出该第一类世界坐标与该第二类世界坐标的位置关系变化满足：从该第二类世界坐标所构成的范围内不包括该第一类世界坐标、到包括该第一类世界坐标再到不包括该第一类世界坐标，表明真实的目标场景中运动目标穿越了该场景警戒线，也就是位置关系变化符合预定穿越警戒线报警规则，此时，可以执行S205；当判断出该第一类世界坐标与该第二类世界坐标的位置关系变化不满足：从该第二类世界坐标所构成的范围内不包括该第一类世界坐标、到包括该第一类世界坐标再到不包括该第一类世界坐标，表明真实的目标场景中运动目标未穿越该场景警戒线，也就是位置关系变化不符合预定穿越警戒线报警规则，此时，可以不做处理。
需要强调的是，运动目标所在视频帧连续的多个视频帧，为了保证判断结果的有效性，可以按照采集时间先远后近的原则来判断第一类世界坐标与第二类世界坐标的位置关系变化是否满足预定穿越警戒线报警规则。
S205，触发针对于该目标场景的报警事件。
本实施例中，S205与上述实施例的S105类似，在此不做赘述。
与现有技术相比，本方案中，基于真实的世界三维坐标下的坐标信息进行位置关系匹配，而并非基于图像二维坐标系下的2D平面，降低了误报警，提高了报警事件的触发准确率。
下面对场景警戒线所对应画面警戒线的设置过程进行举例介绍。
所述场景警戒线所对应画面警戒线的设置过程可以包括：
A1：确定用户在针对于目标场景的未存在运动目标的视频监控画面中所设置的、与该场景警戒线相关的虚拟投影；
其中，场景警戒线可以为悬浮在空中的线段，也可以为位于地面上的线段。在绘制画面警戒线之前，用户需要以地面为预定基准平面，在视频监控画面中绘制与该场景警戒线相关的虚拟投影，其中，该与场景警戒线相关的虚拟投影在视频监控画面中与其他物体的相对位置关系等同于：该场景警戒线所对应真实投影在目标场景中与相应其他物体的相对位置关系。具体的，如图7(a)-图7(c)所给出的与场景警戒线相关的虚拟投影的绘制过程，其中，用户可以在未存在运动目标的视频监控画面中，以地面为预定基准平面，将鼠标放置在视频监控画面中，鼠标变为十字准星，表示可以开始设置与该场景警戒线相关的虚拟投影的开始点，将鼠标移动到希望设置与该场景警戒线相关的虚拟投影开始点的位置，点击鼠标左键，完成开始点的设置，移动鼠标，该开始点和鼠标指针之间出现虚线类型的连接线，动态显示与该场景警戒线相关的虚拟投影的线段所在位置，将鼠标移动到希望设置结束点的位置，点击鼠标左键，完成结束点的设置，至此用户手动设置出与该场景警戒线相关的虚拟投影，如图7(c)所示。
需要强调的是，该视频监控装置可以具有虚拟投影设置功能，以使得用户可以在视频监控画面上手动设置与该场景警戒线相关的虚拟投影。另外，预定基准平面选择地面，而并非墙面或桌面之类结构形态不固定的物体，以此保证所设置虚拟投影的有效性。
B1：基于该第一转换关系，计算与该场景警戒线相关的虚拟投影所包括的第一类基准图像坐标所对应的第一类基准世界坐标，其中，该第一类基准图像坐标唯一确定出与该场景警戒线相关的虚拟投影；
在确定出与该场景警戒线相关的虚拟投影后，为了实现画面警戒线的绘制，可以将与该场景警戒线相关的虚拟投影上的坐标点转换到世界三维坐标系下，从而得到该场景警戒线的真实投影相关的坐标信息。具体的，可以基于该第一转换关系，计算关于该画面警戒线的虚拟投影所包括的第一类基准图像坐标所对应的第一类基准世界坐标，其中，该第一类基准世界坐标能够唯一确定出该场景警戒线的真实投影。
需要说明的是，与该场景警戒线相关的虚拟投影所包括的第一类基准图像坐标可以至少包括：与该场景警戒线相关的虚拟投影的两个端点，只要保证通过第一类基准图像坐标能够唯一确定出与该场景警戒线相关的虚拟投影即可，具体数量在此不做限定。另外，需要强调的是，与该场景警戒线相关的虚拟投影在视频监控画面中相对于其他物体的角度以及在地面水平方向的角度分别等同于：该场景警戒线的真实投影在目标场景中相对于目标场景中相应其他物体的角度以及在地面水平方向的角度。
C1：获得该场景警戒线到其真实投影的距离值；
其中，距离值可以为用户手动输入的。其中，该场景警戒线可以为平行于地面或不平地面的线段，具体的，当该场景警戒线为平行于地面的线段时，该场景警戒线到其真实投影的距离值为一个，也就是说，该场景警戒线上所有点到真实投影的相应点的距离值均相同；而当该场景警戒线为不平行于地面的线段时，该场景警戒线到其真实投影的距离值可以为多个，也就是说，该场景警戒线上所有点到真实投影的相应点的距离值不完全相同。
D1：基于该距离值，确定该第一类基准世界坐标所对应的第二类基准世界坐标，其中，该第二类基准世界坐标与该第一类基准世界坐标的高度差为该距离值；
在距离值和真实投影所对应的第一类基准世界坐标确定后，可以确定出该场景警戒线所对应的第二类基准世界坐标，其中，该第一类基准世界坐标所对应的第二类基准世界坐标能够唯一确定出该场景警戒线。
E1：基于该第二转换关系，计算该第二类基准世界坐标所对应的第二类基准图像坐标；
在确定出该第二类基准世界坐标后，可以基于该第二转换关系，计算该第二类基准世界坐标所对应的第二类基准图像坐标，即确定出画面警戒线在图像三维坐标下的标识位置的图像坐标，其中，第二类基准图像坐标能够唯一确定出该场景警戒线所对应的画面警戒线。其中，第一类基准世界坐标、第二类基准世界坐标、第一类基准图像坐标和第二类基准图像坐标的数量相同的，且具有对应关系。
F1：基于该第二类基准图像坐标，在未存在运动目标的视频监控画面中绘制该场景警戒线所对应的画面警戒线。
在确定出第二类基准图像坐标后，在未存在运动目标的视频监控画面中绘制该场景警戒线所对应的画面警戒线，至此完成了该场景警戒线所对应的画面警戒线的设置过程，设置结果可以如7(d)(e)所示。
需要强调的是，上述A1-F1所给出的该场景警戒线所对应的画面警戒线的设置过程仅仅作为示例，并不应该构成对本发明实施例的限定。
下面以场景警戒位置为场景警戒面为例，对本发明实施例所提供的视频监控方法进行介绍。
需要说明的是，本发明实施例所提供的视频监控方法执行主体可以为视频监控装置，并且，该视频监控装置可以运行于与图像采集设备相连接的设备中，该图像采集设备可以具有运动目标检测功能，举例而言：该图像采集设备可以为摄像头，该与图像采集设备相连接的设备可以为数据硬盘录像机或者终端，其中，该数据硬盘录像机或者终端均可以实时从图像采集设备中获得目标场景的视频流并输出所获得的视频流，其中，视频流的构成单元为视频帧构成。当然，该视频监控装置也可以运行于图像采集设备，其中，图像采集设备可以具有运动目标检测功能。
如图3所示，本发明实施例所提供的视频监控方法，可以包括如下步骤：
S301，在针对于目标场景的视频监控过程中检测到运动目标时，获得该运动目标在所在视频帧的图像三维坐标系下的目标图像坐标；
S302，基于预设的该图像三维坐标系与该目标场景所对应的世界三维坐标系的第一转换关系，计算该目标图像坐标所对应的第一类世界坐标；
本实施例中，S301-S302与上述实施例中S101-S102的内容类似，在此不做赘述。
其中，该第一类世界坐标为该运动目标在该世界三维坐标系的坐标。
S303，获得预设的画面警戒面所对应的第二类世界坐标；
其中，该第二类世界坐标为与该画面警戒面的图像坐标相对应的世界坐标，该第二类世界坐标基于该第一转换关系所确定，该画面警戒面为：预先在该目标场景的未存在运动目标的视频监控画面中所设置的、与该目标场景中的场景警戒面相对应的图像位置，其中，该第二类世界坐标为该场景警戒面在该世界三维坐标系下的世界坐标。
由于需要通过检测运动目标与场景警戒面在真实的目标场景中的位置关系来提高报警事件的触发准确性，因此，可以获得预设的画面警戒面所对应的第二类世界坐标。
可以理解的是，由于预设的画面警戒面是确定的，因此，预设的画面警戒面的图像坐标所对应的第二类世界坐标可以预先计算得到，以在视频监控过程中直接利用；当然，预设的画面警戒面的图像坐标所对应的第二类世界坐标可以在第一次视频监控过程中计算得到，后续的视频监控过程中可以直接利用，这也是合理的。其中，由于所需利用的该画面警戒面的图像坐标能够唯一确定出该画面警戒面即可，因此，所需利用的该画面警戒面的图像坐标的数量在此不做限定；并且，由于第二类世界坐标与所需利用的该画面警戒面的图像坐标具有一一对应性，因此，该第二类世界坐标的数量在此不做限定。
具体的，所述画面警戒面具体为：基于第二类基准图像坐标所确定出的图像位置，所述第二类基准图像坐标为：对第一类基准图像坐标执行像素转换运算所得的图像坐标，该第一类基准图像坐标为：未存在运动目标的视频监控画面中虚拟投影所包括的图像坐标；其中，该像素转换运算为利用所述第一转换关系、所述场景警戒面与真实投影的高度关系以及第二转换关系的转换运算；其中，该第二转换关系为与该第一转换关系相逆的转换关系，该真实投影为该场景警戒面在该目标场景中的预定基准平面上的投影，该虚拟投影为该真实投影在该未存在运动目标的视频监控画面中的位置。可以理解的是，该预定基准平面可以为地面，当然并不局限于此。
为了方案布局清楚，后续对场景警戒面所对应的画面警戒面的设置过程进行详细介绍。
S304，判断该第一类世界坐标与该第二类世界坐标的位置关系变化是否满足：从该第二类世界坐标所构成的范围内不包括该第一类世界坐标到包括该第一类世界坐标，如果是，执行S305；
其中，在获得第一类世界坐标与该第二类世界坐标后，可以判断该第一类世界坐标与该第二类世界坐标的位置关系变化是否满足：从该第二类世界坐标所构成的范围内不包括该第一类世界坐标到包括该第一类世界坐标，并根据不同的判断结果执行不同的操作。具体的，当判断出该第一类世界坐标与该第二类世界坐标的位置关系变化满足：从该第二类世界坐标所构成的范围内不包括该第一类世界坐标到包括该第一类世界坐标，表明真实的目标场景中运动目标进入了该场景警戒面，也就是位置关系变化符合预定进入警戒面报警规则，此时，可以执行S305；而当判断出该第一类世界坐标与该第二类世界坐标的位置关系变化不满足：从该第二类世界坐标所构成的范围内不包括该第一类世界坐标到包括该第一类世界坐标，表明真实的目标场景中运动目标未进入该场景警戒面，也就是位置关系变化不符合预定进入警戒线报警规则，此时，可以不做处理。
对于场景警戒位置为场景警戒面而言，在本发明实施例的另一种实现方式中，所述判断该第一类世界坐标和该第二类世界坐标的位置关系变化是否符合预定报警规则，可以包括：
判断该第一类世界坐标与该第二类世界坐标的位置关系变化是否满足：从该第二类世界坐标所构成的范围内不包括该第一类世界坐标、到包括该第一类世界坐标再到不包括该第一类世界坐标，如果是，表明该第一类世界坐标和该第二类世界坐标的位置关系变化符合预定穿越警戒面报警规则，可以执行S305，否则，不作处理；
或者，
判断该第一类世界坐标与该第二类世界坐标的位置关系变化是否满足：从该第二类世界坐标所构成的范围内包括该第一类世界坐标到不包括该第一类世界坐标，如果是，表明该第一类世界坐标和该第二类世界坐标的位置关系变化符合预定离开警戒面报警规则，此时，可以执行S305，否则，不作处理；
或者，
判断该第一类世界坐标与该第二类世界坐标的位置关系变化是否满足：该第二类世界坐标所构成的范围内包括该第一类世界坐标，如果是，表明所述第一类世界坐标和所述第二类世界坐标的位置关系变化符合预定入侵警戒面报警规则，此时，可以执行S305，否则，不作处理。
需要强调的是，运动目标所在视频帧连续的多个视频帧，为了保证判断结果的有效性，可以按照采集时间先远后近的原则来判断第一类世界坐标与第二类世界坐标的位置关系变化是否满足预定进入警戒面报警规则、预定穿越警戒线面警规则、预定离开警戒面报警规则或预定入侵警戒面报警规则。
S305，触发针对于该目标场景的报警事件。
本实施例中，S305与上述实施例的S105类似，在此不做赘述。
与现有技术相比，本方案中，基于真实的世界三维坐标下的坐标信息进行位置关系匹配，而并非基于图像二维坐标系下的2D平面，降低了误报警，提高了报警事件的触发准确率。
下面对场景警戒面所对应画面警戒面的设置过程进行举例介绍。
具体的，在本发明的一种实施方式中，该场景警戒面为平行于地面的场景警戒面，该场景警戒面所对应的画面警戒面的设置过程为：
A2：确定用户在针对于目标场景的未存在运动目标的视频监控画面中所设置的、与场景警戒面相关的虚拟投影；
其中，场景警戒面可以悬浮在空中或位于地面上。在绘制画面警戒面之前，用户需要以地面为预定基准平面，在视频监控画面中绘制与该场景警戒面相关的虚拟投影，其中，与场景警戒面相关的虚拟投影在视频监控画面中与其他物体的相对位置关系等同于：该场景警戒面所对应真实投影在目标场景中与相应其他物体的相对位置关系。具体的，如图8(a)-图8(f)所给出的与场景警戒面相关的虚拟投影的绘制过程，其中，用户可以在未存在运动目标的视频监控画面中，以地面为预定基准平面，将鼠标放置在视频帧画面中，鼠标变为十字准星，表示可以开始设置与该场景警戒面相关的虚拟投影的起始端点，将鼠标移动到希望设置与场景警戒面相关的虚拟投影的起始端点的位置，点击鼠标左键，完成起始端点的设置；移动鼠标，起始端点和鼠标指针之间出现连接线(虚线)，动态显示与场景警戒面相关的虚拟投影的边所在位置；将鼠标移动到与场景警戒面相关的虚拟投影的第二个端点，点击鼠标左键，完成第二个端点的绘制；依次类推，完成与场景警戒面相关的虚拟投影所有端点的绘制，当与场景警戒面相关的虚拟投影的最后一个端点与起始端点重合时，形成平面闭环，完成与场景警戒面相关的虚拟投影的绘制。
需要强调的是，该视频监控装置可以具有虚拟投影设置功能，以使得用户可以在视频监控画面上手动设置与该场景警戒面相关的虚拟投影。另外，预定基准平面选择地面，而并非墙面或桌面之类结构形态不固定的物体，以此保证所设置虚拟投影的有效性。
B2：基于该第一转换关系，计算与场景警戒面相关的虚拟投影所包括的第一类基准图像坐标所对应的第一类基准世界坐标，其中，该第一类基准图像坐标唯一确定出与场景警戒面相关的虚拟投影；
在确定出与场景警戒面相关的虚拟投影后，为了实现画面警戒面的绘制，可以将与该场景警戒面相关的虚拟投影上的坐标点转换到世界三维坐标系下，从而得到该场景警戒面的真实投影相关的坐标信息。具体的，可以基于该第一转换关系，计算关于该画面警戒面的虚拟投影所包括的第一类基准图像坐标所对应的第一类基准世界坐标，其中，该第一类基准世界坐标能够唯一确定出该场景警戒面的真实投影。
需要说明的是，第一类基准图像坐标的数量在此不做限定，只要保证通过第一类基准图像坐标能够唯一确定出与场景警戒面相关的虚拟投影即可。另外，需要强调的是，与场景警戒面相关的虚拟投影在视频监控画面中相对于其他物体的角度以及在地面水平方向的角度分别等同于：场景警戒面的真实投影在目标场景中相对于相应其他物体的角度以及在地面水平方向的角度。
可以理解的是，该场景警戒面可以为圆形或方形等等，这都是合理的。
C2：获得该场景警戒面到其真实投影的距离值；
其中，距离值可以为用户手动输入的。其中，该场景警戒面可以为平行于地面或不平地面的平面，具体的，当该场景警戒面平行于地面时，该场景警戒面到其真实投影的距离值为一个，也就是说，场景警戒面上所有点到真实投影的相应点的距离值均相同；而当该场景警戒面不平行于地面时，该场景警戒面到其真实投影的距离值为多个，也就是说，场景警戒面上所有点到真实投影的相应点的距离值不完全相同。
D2：基于该距离值，确定该第一类基准世界坐标所对应的第二类基准世界坐标，其中，该第二类基准世界坐标与该第一类基准世界坐标的高度差为该距离值；
在距离值和真实投影所对应的第一类基准世界坐标确定后，可以确定出该场景警戒面所对应的第二类基准世界坐标，其中，第二类基准世界坐标能够唯一确定出该场景警戒线。
E2：基于该第二转换关系，计算该第二类基准世界坐标所对应的第二类基准图像坐标；
在确定出该第二类基准世界坐标后，可以基于该第二转换关系，计算该第二类基准世界坐标所对应的第二类基准图像坐标，即确定出画面警戒面在图像三维坐标下的标识位置的图像坐标。其中，第二类基准图像坐标能够唯一确定出该场景警戒面所对应的画面警戒面。其中，第一类基准世界坐标、第二类基准世界坐标、第一类基准图像坐标和第二类基准图像坐标的数量相同的，且具有对应关系。
F2：基于该第二类基准图像坐标，在该未存在运动目标的视频监控画面中绘制该场景警戒面所对应的画面警戒面。
在确定出第二类基准图像坐标后，在未存在运动目标的视频监控画面中绘制该场景警戒面所对应的画面警戒面，至此完成了画面警戒面的设置过程，设置结果可以如8(g)(h)所示。
具体的，在本发明的另一实施方式中，该场景警戒面为垂直于地面的场景警戒面，该场景警戒面所对应的画面警戒面的设置过程可以包括：
A3：确定用户在针对于目标场景的未存在运动目标的视频监控画面中所设置的、与场景警戒面相关的虚拟投影；
其中，场景警戒面可以悬浮在空中或一边与地面相接。在绘制画面警戒面之前，用户需要以地面为预定基准平面，在视频监控画面中绘制与该场景警戒面相关的虚拟投影，其中，与场景警戒面相关的虚拟投影在视频监控画面中与其他物体的相对位置关系等同于：该场景警戒面所对应真实投影在目标场景中与相应其他物体的相对位置关系。具体的，如图9(a)-图9(c)所给出的与场景警戒面相关的虚拟投影的绘制过程，其中，用户可以在未存在运动目标的视频监控画面中，以地面为预定基准平面，将鼠标放置在视频帧画面中，鼠标变为十字准星，表示可以开始设置与该场景警戒面相关的虚拟投影的起始端点；将鼠标移动到希望设置与场景警戒面相关的虚拟投影的起始端点的位置，点击鼠标左键，完成起始端点设置；移动鼠标，起始端点和鼠标指针之间出现连接线(虚线)，动态显示与场景警戒面相关的虚拟投影的线段所在位置；将鼠标移动到与场景警戒面相关的虚拟投影的第二个端点，点击鼠标左键，完成与场景警戒面相关的虚拟投影的第二个端点的绘制，则完成垂直于地面的与场景警戒面相关的虚拟投影绘制。
需要强调的是，该视频监控装置可以具有虚拟投影设置功能，以使得用户可以在视频监控画面上手动设置与该场景警戒面相关的虚拟投影。另外，预定基准平面选择地面，而并非墙面或桌面之类结构形态不固定的物体，以此保证所设置虚拟投影的有效性。
B3：基于该第一转换关系，计算与该场景警戒面相关的虚拟投影所包括的第一类基准图像坐标所对应的第一类基准世界坐标，其中，该第一类基准图像坐标唯一确定出与该场景警戒面相关的虚拟投影；
在确定出与场景警戒面相关的虚拟投影后，为了实现画面警戒面的绘制，可以将与该场景警戒面相关的虚拟投影上的坐标点转换到世界三维坐标系下，从而得到该场景警戒面的真实投影相关的坐标信息。具体的，可以基于该第一转换关系，计算关于该画面警戒面的虚拟投影所包括的第一类基准图像坐标所对应的第一类基准世界坐标，其中，该第一类基准世界坐标能够唯一确定出该场景警戒面的真实投影。
需要说明的是，第一类基准图像坐标的数量在此不做限定，只要保证通过第一类基准图像坐标能够唯一确定出与场景警戒面相关的虚拟投影即可。另外，需要强调的是，与场景警戒面相关的虚拟投影在视频监控画面中相对于其他物体的角度以及在地面水平方向的角度分别等同于：场景警戒面的真实投影在目标场景中相对于相应其他物体的角度以及在地面水平方向的角度。
其中，该垂直于地面的场景警戒面的左边和右边均垂直于地面。
C3：获得该场景警戒面的上边到其真实投影的第一类距离值，以及下边到其真实投影的第二类距离值；
其中，第一类距离值和第二类距离值可以为用户手动输入的。其中，该场景警戒面的上边和下边可以平行于地面也可以不平行地面，具体的，当该场景警戒面的上边或下边平行于地面时，所对应的距离值为一个，也就是说，上边或下边到真实投影的相应点的距离值完全相同；而当该场景警戒面的上边或下边不平行于地面时，所对应的距离值为多个，也就是说，上边或下边到真实投影的相应点的距离值不完全相同。
D3：确定该第一类基准世界坐标所对应的对应于上边的第二类基准世界坐标以及对应于下边的第二类基准世界坐标，其中，对应于上边的第二类基准世界坐标与该第一类基准世界坐标的高度差为该第一类距离值，对应于下边的第二类基准世界坐标与该第一类基准世界坐标的高度差为该第二类距离值；
在第一类距离值、第二类距离值和真实投影所对应的第一类基准世界坐标确定后，可以确定该第一类基准世界坐标所对应的对应于上边的第二类基准世界坐标以及对应于下边的第二类基准世界坐标，其中，对于与上边的第二类基准世界坐标以及对应于下边的第二类基准世界坐标能够唯一确定出垂直于地面的场景警戒面。
E3：基于该第二转换关系，计算所得到的第二类基准世界坐标所对应的第二类基准图像坐标；
在确定出第二类基准世界坐标后，可以基于该第二转换关系，计算第二类基准世界坐标所对应的第二类基准图像坐标，即确定出画面警戒面在图像三维坐标下的标识位置的图像坐标。其中，第二类基准图像坐标能够唯一确定出该场景警戒面所对应的画面警戒面。其中，第一类基准图像坐标和第一类基准世界坐标所对应的数量相同，第二类基准世界坐标和第二类基准图像坐标的数量相同的，且具有对应关系。
F3：基于该第二类基准图像坐标，在未存在运动目标的视频监控画面中绘制该场景警戒面所对应的画面警戒面。在确定出第二类基准图像坐标后，在未存在运动目标的视频监控画面中绘制该场景警戒面所对应的画面警戒面，至此完成了画面警戒面的设置过程，设置结果可以如9(d)(e)所示。
需要强调的是，上述A2-F2、以及A3-F3所给出的该场景警戒面所对应的画面警戒面的设置过程仅仅作为示例，并不应该构成对本发明实施例的限定。
下面以场景警戒位置为场景警戒体为例，对本发明实施例所提供的一种视频监控方法进行介绍。
需要说明的是，本发明实施例所提供的视频监控方法执行主体可以为视频监控装置，并且，该视频监控装置可以运行于与图像采集设备相连接的设备中，该图像采集设备可以具有运动目标检测功能，举例而言：该图像采集设备可以为摄像头，该与图像采集设备相连接的设备可以为数据硬盘录像机或者终端，其中，该数据硬盘录像机或者终端均可以实时从图像采集设备中获得目标场景的视频流并输出所获得的视频流，其中，视频流的构成单元为视频帧构成。当然，该视频监控装置也可以运行于图像采集设备，其中，图像采集设备可以具有运动目标检测功能。
如图4所示，本发明实施例所提供的视频监控方法，可以包括如下步骤：
S401，在针对于目标场景的视频监控过程中检测到运动目标时，获得该运动目标在所在视频帧的图像三维坐标系下的目标图像坐标；
S402，基于预设的该图像三维坐标系与该目标场景所对应的世界三维坐标系的第一转换关系，计算该目标图像坐标所对应的第一类世界坐标；
其中，该第一类世界坐标为该运动目标在该世界三维坐标系的坐标。
本实施例中，S401-S402与上述实施例中S101-S102的内容类似，在此不做赘述。
S403，获得预设的画面警戒体所对应的第二类世界坐标；
其中，该第二类世界坐标为与该画面警戒体的图像坐标相对应的世界坐标，该第二类世界坐标基于该第一转换关系所确定，该画面警戒体为：预先在该目标场景的未存在运动目标的视频监控画面中所设置的、与该目标场景中的场景警戒体相对应的图像位置，其中，该第二类世界坐标为该场景警戒体在该世界三维坐标系下的世界坐标。
由于需要通过检测运动目标与场景警戒体在真实的目标场景中的位置关系来提高报警事件的触发准确性，因此，可以获得预设的画面警戒体的图像坐标所对应的第二类世界坐标。
可以理解的是，由于预设的画面警戒体是确定的，因此，预设的画面警戒体的图像坐标所对应的第二类世界坐标可以预先计算得到，以在视频监控过程中直接利用；当然，预设的画面警戒体的图像坐标所对应的第二类世界坐标可以在第一次视频监控过程中计算得到，后续的视频监控过程中可以直接利用，这也是合理的。其中，由于所需利用的该画面警戒体的图像坐标能够唯一确定出该画面警戒体即可，因此，由于所需利用的该画面警戒体的图像坐标的数量在此不做限定；并且，由于第二类世界坐标与所需利用的该画面警戒体的图像坐标具有一一对应性，因此，该第二类世界坐标的数量在此不做限定。
具体的，该画面警戒体具体为：基于第二类基准图像坐标所确定出的图像位置，该第二类基准图像坐标为：对第一类基准图像坐标执行像素转换运算所得的图像坐标，所述第一类基准图像坐标为未存在运动目标的视频监控画面中虚拟投影所包括的图像坐标；其中，该像素转换运算为利用该第一转换关系、该场景警戒体与真实投影的高度关系以及第二转换关系的转换运算；其中，该第二转换关系为与该第一转换关系相逆的转换关系，该真实投影为该场景警戒体在该目标场景中的预定基准平面上的投影，该虚拟投影为该真实投影在该未存在运动目标的视频监控画面中的位置。可以理解的是，该预定基准平面可以为地面，当然并不局限于此。
为了方案布局清楚，后续对场景警戒面所对应的画面警戒面的设置过程进行详细介绍。
S404，判断该第一类世界坐标与该第二类世界坐标的位置关系变化是否满足：从该第二类世界坐标所构成的范围内包括该第一类世界坐标到不包括该第一类世界坐标，如果是，执行S405；
其中，在获得第一类世界坐标与该第二类世界坐标后，可以判断该第一类世界坐标与该第二类世界坐标的位置关系变化是否满足：从该第二类世界坐标所构成的范围内包括该第一类世界坐标到不包括该第一类世界坐标，并根据不同的判断结果执行不同的操作。具体的，当判断出该第一类世界坐标与该第二类世界坐标的位置关系变化满足：从该第二类世界坐标所构成的范围内包括该第一类世界坐标到不包括该第一类世界坐标，表明真实的目标场景中运动目标离开了该场景警戒体，也就是位置关系变化符合预定离开警戒体报警规则，此时，可以执行S405；而当判断出该第一类世界坐标与该第二类世界坐标的位置关系变化不满足：从该第二类世界坐标所构成的范围内包括该第一类世界坐标到不包括该第一类世界坐标，表明真实的目标场景中运动目标未离开该场景警戒面，也就是位置关系变化不符合预定离开警戒体报警规则，此时，可以不做处理。
对于场景警戒位置为场景警戒体而言，在本发明实施例的另一种实现方式中，所述判断该第一类世界坐标和该第二类世界坐标的位置关系变化是否符合预定报警规则，可以包括：
判断该第一类世界坐标与该第二类世界坐标的位置关系变化是否满足：从该第二类世界坐标所构成的范围内不包括该第一类世界坐标、到包括该第一类世界坐标再到不包括该第一类世界坐标，如果是，表明该第一类世界坐标和该第二类世界坐标的位置关系变化符合预定穿越警戒体报警规则，可以执行S405，否则，不作处理；
或者，
判断该第一类世界坐标与该第二类世界坐标的位置关系变化是否满足：从该第二类世界坐标所构成的范围内不包括该第一类世界坐标到包括该第一类世界坐标，如果是，表明该第一类世界坐标和该第二类世界坐标的位置关系变化符合预定进入警戒体报警规则，此时，可以执行S405，否则，不作处理；
或者，
判断该第一类世界坐标与该第二类世界坐标的位置关系变化是否满足：该第二类世界坐标所构成的范围内包括该第一类世界坐标，如果是，表明该第一类世界坐标和该第二类世界坐标的位置关系变化符合预定入侵警戒体报警规则，此时，可以执行S405；否则，不作处理。
需要强调的是，运动目标所在视频帧连续的多个视频帧，为了保证判断结果的有效性，可以按照采集时间先远后近的原则来判断第一类世界坐标与第二类世界坐标的位置关系变化是否满足预定进入警戒体报警规则、预定穿越警戒线体警规则、预定离开警戒体报警规则或预定入侵警戒体报警规则。S405，触发针对于该目标场景的报警事件。
本实施例中，S405与上述实施例的S105类似，在此不做赘述。
与现有技术相比，本方案中，基于真实的世界三维坐标下的坐标信息进行位置关系匹配，而并非基于图像二维坐标系下的2D平面，降低了误报警，提高了报警事件的触发准确率。
下面对场景警戒体所对应画面警戒体的设置过程进行举例介绍。具体的，该场景警戒体所对应的画面警戒体的设置过程为：
A4：确定用户在针对于目标场景的未存在运动目标的视频监控画面中所设置的、与场景警戒体相关的虚拟投影；
其中，场景警戒体可以悬浮在空中或位于地面上。在绘制画面警戒体之前，用户需要以地面为预定基准平面，在视频监控画面中绘制与该场景警戒体相关的虚拟投影，其中，与场景警戒体相关的虚拟投影在视频监控画面中与其他物体的相对位置关系等同于：该场景警戒体所对应真实投影在目标场景中与相应其他物体的相对位置关系。具体的，如图10(a)-图10(f)所给出的与场景警戒体相关的虚拟投影的绘制过程，其中，用户可以在未存在运动目标的视频监控画面中，以地面为预定基准平面，将鼠标放置在视频帧画面中，鼠标变为十字准星，表示可以开始设置与该场景警戒体相关的虚拟投影的起始端点，将鼠标移动到希望设置与场景警戒体相关的虚拟投影的起始端点的位置，点击鼠标左键，完成起始端点的设置；移动鼠标，起始端点和鼠标指针之间出现连接线(虚线)，动态显示与场景警戒体相关的虚拟投影的边所在位置；将鼠标移动到与场景警戒体相关的虚拟投影的第二个端点，点击鼠标左键，完成第二个端点的绘制；依次类推，完成与场景警戒体相关的虚拟投影所有端点的绘制，当与场景警戒体相关的虚拟投影的最后一个端点与起始端点重合时，形成平面闭环，完成与场景警戒体相关的虚拟投影的绘制。
需要强调的是，该视频监控装置可以具有虚拟投影设置功能，以使得用户可以在视频监控画面上手动设置与该场景警戒体相关的虚拟投影。另外，预定基准平面选择地面，而并非墙面或桌面之类结构形态不固定的物体，以此保证所设置虚拟投影的有效性。
B4：基于该第一转换关系，计算与场景警戒体相关的虚拟投影所包括的第一类基准图像坐标所对应的第一类基准世界坐标，其中，该第一类基准图像坐标唯一确定出与场景警戒体相关的虚拟投影；
在确定出与场景警戒体相关的虚拟投影后，为了实现画面警戒体的绘制，可以将与该场景警戒体相关的虚拟投影上的坐标点转换到世界三维坐标系下，从而得到该场景警戒体的真实投影相关的坐标信息。具体的，可以基于该第一转换关系，计算关于该画面警戒体的虚拟投影所包括的第一类基准图像坐标所对应的第一类基准世界坐标，其中，该第一类基准世界坐标能够唯一确定出该场景警戒体的真实投影。
需要说明的是，第一类基准图像坐标的数量在此不做限定，只要保证通过第一类基准图像坐标能够唯一确定出与场景警戒体相关的虚拟投影即可。另外，需要强调的是，与场景警戒体相关的虚拟投影在视频监控画面中相对于其他物体的角度以及在地面水平方向的角度分别等同于：场景警戒体的真实投影在目标场景中相对于相应其他物体的角度以及在地面水平方向的角度。其中，场景警戒体可以为方体或圆柱体等等这些上面和下面平行且除上面和下面以为的其他面与地面保持垂直。
C4：获得该场景警戒体的上面到其真实投影的第一类距离值，以及下面到其真实投影的第二类距离值；
其中，第一类距离值和第二类距离值可以为用户手动输入的。其中，该场景警戒体的上面和下面可以平行于地面也可以不平行于地面；具体的，当场景警戒体的上面或下面平行于地面上，所对应的距离值为一个，也就是说，该场景警戒体的上面或下面所有点到其真实投影均相同；当场景警戒体的上面或下面不平行于地面上，所对应的距离值为多个，也就是说，该场景警戒体的上面或下面所有点到其真实投影不完全相同。
D4：确定该第一类基准世界坐标所对应的对应于上面的第二类基准世界坐标以及对应于下面的第二类基准世界坐标，其中，对应于上面的第二类基准世界坐标与该第一类基准世界坐标的高度差为相应的该第一类距离值，对应于下面的第二类基准世界坐标与该第一类基准世界坐标的高度差为相应的该第二类距离值；
在第一类距离值、第二类距离值和真实投影所对应的第一类基准世界坐标确定后，确定该第一类基准世界坐标所对应的对应于上面的第二类基准世界坐标以及对应于下面的第二类基准世界坐标，其中，上面所对应的第二类基准世界坐标结合下面所对应的第二类基准坐标能够唯一确定出该场景警戒体。
E4：基于该第二转换关系，计算所得到的第二类基准世界坐标所对应的第二类基准图像坐标；
在确定出该第二类基准世界坐标后，可以基于该第二转换关系，计算该第二类基准世界坐标所对应的第二类基准图像坐标，即确定出画面警戒体在图像三维坐标下的标识位置的图像坐标。其中，第二类基准图像坐标能够唯一确定出该场景警戒体所对应的画面警戒面。其中，第一类基准图像坐标和第一类基准世界坐标的数量相同，第二类基准世界坐标和第二类基准图像坐标的数量相同的，且具有对应关系。
F4：基于该第二类基准图像坐标，在该未存在运动目标的视频监控画面中绘制该场景警戒体所对应的画面警戒体。
在确定出第二类基准图像坐标后，在未存在运动目标的视频监控画面中绘制该场景警戒体所对应的画面警戒面，至此完成了画面警戒体的设置过程，设置结果可以如10(g)(h)所示。
需要强调的是，上述A4-F4所给出的该场景警戒体所对应的画面警戒体的设置过程仅仅作为示例，并不应该构成对本发明实施例的限定。
相应于上述方法实施例，本发明实施例提供了视频监控装置。如图5所示，该装置可以包括：
目标图像坐标确定模块510，用于在针对于目标场景的视频监控过程中检测到运动目标时，获得所述运动目标在关于所在视频帧的图像三维坐标系下的目标图像坐标；
第一类世界坐标确定模块520，用于基于预设的所述图像三维坐标系与所述目标场景所对应的世界三维坐标系的第一转换关系，计算所述目标图像坐标所对应的第一类世界坐标，其中，所述第一类世界坐标为所述运动目标在所述世界三维坐标系的坐标；
第二类世界坐标确定模块530，用于获得预设的画面警戒位置所对应的第二类世界坐标，其中，所述第二类世界坐标为所述画面警戒位置的图像坐标相对应的世界坐标，所述第二类世界坐标基于所述第一转换关系所确定，所述画面警戒位置为：预先在所述目标场景的未存在运动目标的视频监控画面中所设置的、与所述目标场景中的场景警戒位置相对应的图像位置，其中，所述第二类世界坐标为所述场景警戒位置在所述世界三维坐标系下的世界坐标；
位置关系确定模块540，用于判断所述第一类世界坐标和所述第二类世界坐标的位置关系变化是否符合预定报警规则，如果是，执行报警事件产生模块；
所述报警事件产生模块550，用于触发针对于所述目标场景的报警事件。
与现有技术相比，本方案中，基于真实的世界三维坐标下的坐标信息进行位置关系匹配，而并非基于图像二维坐标系下的2D平面，降低了误报警，提高了报警事件的触发准确率。
具体的，所述画面警戒位置具体为：基于第二类基准图像坐标所确定出的图像位置，所述第二类基准图像坐标为：对第一类基准图像坐标执行像素转换运算所得的图像坐标，所述第一类基准图像坐标为所述未存在运动目标的视频监控画面中虚拟投影所包括的图像坐标；
其中，所述像素转换运算为利用所述第一转换关系、所述场景警戒位置与真实投影的高度关系以及第二转换关系的转换运算；
其中，所述第二转换关系为与所述第一转换关系相逆的转换关系，所述真实投影为所述场景警戒位置在所述目标场景中的预定基准平面上的投影，所述虚拟投影为所述真实投影在所述未存在运动目标的视频监控画面中的位置。
具体的，在本发明的一种实现方式中，所述场景警戒位置为：场景警戒线；
所述位置关系确定模块540，可以包括：
第一位置关系确定单元，用于判断所述第一类世界坐标与所述第二类世界坐标的位置关系变化是否满足：从所述第二类世界坐标所构成的范围内不包括所述第一类世界坐标、到包括所述第一类世界坐标再到不包括所述第一类世界坐标，如果是，表明所述第一类世界坐标和所述第二类世界坐标的位置关系变化符合预定穿越警戒线报警规则。
具体的，在本发明的一种实现方式中，所述场景警戒位置为：场景警戒面；
所述位置关系确定模块540，可以包括：
第二位置关系确定单元，用于判断所述第一类世界坐标与所述第二类世界坐标的位置关系变化是否满足：从所述第二类世界坐标所构成的范围内不包括所述第一类世界坐标、到包括所述第一类世界坐标再到不包括所述第一类世界坐标，如果是，表明所述第一类世界坐标和所述第二类世界坐标的位置关系变化符合预定穿越警戒面报警规则；
或者，
第三位置关系确定单元，用于判断所述第一类世界坐标与所述第二类世界坐标的位置关系变化是否满足：从所述第二类世界坐标所构成的范围内不包括所述第一类世界坐标到包括所述第一类世界坐标，如果是，表明所述第一类世界坐标和所述第二类世界坐标的位置关系变化符合预定进入警戒面报警规则；
或者，
第四位置关系确定单元，用于判断所述第一类世界坐标与所述第二类世界坐标的位置关系变化是否满足：从所述第二类世界坐标所构成的范围内包括所述第一类世界坐标到不包括所述第一类世界坐标，如果是，表明所述第一类世界坐标和所述第二类世界坐标的位置关系变化符合预定离开警戒面报警规则；
或者，
第五位置关系确定单元，用于判断所述第一类世界坐标与所述第二类世界坐标的位置关系变化是否满足：所述第二类世界坐标所构成的范围内包括所述第一类世界坐标，如果是，表明所述第一类世界坐标和所述第二类世界坐标的位置关系变化符合预定入侵警戒面报警规则。
具体的，在一种实现方式中，所述场景警戒位置为：场景警戒体；
所述位置关系确定模块540，可以包括：
第六位置关系确定单元，用于判断所述第一类世界坐标与所述第二类世界坐标的位置关系变化是否满足：从所述第二类世界坐标所构成的范围内不包括所述第一类世界坐标、到包括所述第一类世界坐标再到不包括所述第一类世界坐标，如果是，表明所述第一类世界坐标和所述第二类世界坐标的位置关系变化符合预定穿越警戒体报警规则；
或者，
第七位置关系确定单元，用于判断所述第一类世界坐标与所述第二类世界坐标的位置关系变化是否满足：从所述第二类世界坐标所构成的范围内不包括所述第一类世界坐标到包括所述第一类世界坐标，如果是，表明所述第一类世界坐标和所述第二类世界坐标的位置关系变化符合预定进入警戒体报警规则；
或者，
第八位置关系确定单元，用于判断所述第一类世界坐标与所述第二类世界坐标的位置关系变化是否满足：从所述第二类世界坐标所构成的范围内包括所述第一类世界坐标到不包括所述第一类世界坐标，如果是，表明所述所述第一类世界坐标和所述第二类世界坐标的位置关系变化符合预定离开警戒体报警规则；
或者，
第九位置关系确定单元，用于判断所述第一类世界坐标与所述第二类世界坐标的位置关系变化是否满足：所述第二类世界坐标所构成的范围内包括所述第一类世界坐标，如果是，表明所述第一类世界坐标和所述第二类世界坐标的位置关系变化符合预定入侵警戒体报警规则。
具体的，所述场景警戒线所对应画面警戒线由画面警戒线设置模块所设置；
所述画面警戒线设置模块可以包括：
第一虚拟投影确定单元，用于确定用户在针对于目标场景的未存在运动目标的视频监控画面中所设置的、与所述场景警戒线相关的虚拟投影；
第一基准世界坐标确定单元，用于计算与所述场景警戒线相关的虚拟投影所包括的第一类基准图像坐标所对应的第一类基准世界坐标，其中，所述第一类基准图像坐标唯一确定出与所述场景警戒线相关的虚拟投影；
第一距离值确定单元，用于获得所述场景警戒线到其真实投影的距离值；
第二基准世界坐标确定单元，用于基于所述距离值，确定所述第一类基准世界坐标所对应的第二类基准世界坐标，其中，所述第二类基准世界坐标与所述第一类基准世界坐标的高度差为所述距离值；
第一基准图像坐标确定单元，用于基于所述第二转换关系，计算所述第二类基准世界坐标所对应的第二类基准图像坐标；
画面警戒线绘制单元，用于基于所述第二类基准图像坐标，在所述未存在运动目标的视频监控画面中绘制所述场景警戒线所对应的画面警戒线。
具体的，所述场景警戒面为平行于地面的场景警戒面，所述场景警戒面所对应的画面警戒面由第一画面警戒面设置模块所设置；
所述第一画面警戒面设置模块可以包括：
第二虚拟投影确定单元，用于确定用户在针对于目标场景的未存在运动目标的视频监控画面中所设置的、与所述场景警戒面相关的虚拟投影
第三基准世界坐标确定单元，用于基于所述第一转换关系，计算与所述场景警戒面相关的虚拟投影所包括的第一类基准图像坐标所对应的第一类基准世界坐标，其中，所述第一类基准图像坐标唯一确定出与所述场景警戒面相关的虚拟投影；
第二距离值确定单元，用于获得所述场景警戒面到其真实投影的距离值；
第四基准世界坐标确定单元，用于基于所述距离值，确定所述第一类基准世界坐标所对应的第二类基准世界坐标，其中，所述第二类基准世界坐标与所述第一类基准世界坐标的高度差为所述距离值；
第二基准图像坐标确定单元，用于基于所述第二转换关系，计算所述第二类基准世界坐标所对应的第二类基准图像坐标；
第一画面警戒面绘制单元，用于基于所述第二类基准图像坐标，在所述未存在运动目标的视频监控画面中绘制所述场景警戒面所对应的画面警戒面。
具体的，所述场景警戒面为垂直于地面的场景警戒面，所述场景警戒面所对应的画面警戒面由第二画面警戒面设置模块所设置；
所述第二画面警戒面设置模块可以包括：
第三虚拟投影确定单元，用于确定用户在针对于目标场景的未存在运动目标的视频监控画面中所设置的、与所述场景警戒面相关的虚拟投影；
第五基准世界坐标确定单元，用于基于所述第一转换关系，计算与所述场景警戒面相关的虚拟投影所包括的第一类基准图像坐标所对应的第一类基准世界坐标，其中，所述第一类基准图像坐标唯一确定出与所述场景警戒面相关的虚拟投影；
第三距离值确定单元，用于获得所述场景警戒面的上边到其真实投影的第一类距离值，以及下边到其真实投影的第二类距离值；
第六基准世界坐标确定单元，用于确定所述第一类基准世界坐标所对应的对应于上边的第二类基准世界坐标以及对应于下边的第二类基准世界坐标，其中，对应于上边的第二类基准世界坐标与所述第一类基准世界坐标的高度差为所述第一类距离值，对应于下边的第二类基准世界坐标与所述第一类基准世界坐标的高度差为所述第二类距离值；
第三基准图像坐标确定单元，用于基于所述第二转换关系，计算所得到的第二类基准世界坐标所对应的第二类基准图像坐标；
第二画面警戒面绘制单元，用于基于所述第二类基准图像坐标，在所述未存在运动目标的视频监控画面中绘制所述场景警戒面所对应的画面警戒面。
具体的，所述场景警戒体所对应的画面警戒体由画面警戒体设置模块所设置；
所述画面警戒体设置模块可以包括：
第四虚拟投影确定单元，用于确定用户在针对于目标场景的未存在运动目标的视频帧中所设置的、与所述场景警戒体相关的虚拟投影；
第七基准世界坐标确定单元，用于基于所述第一转换关系，计算与所述场景警戒体相关的虚拟投影所包括的第一类基准图像坐标所对应的第一类基准世界坐标，其中，所述第一类基准图像坐标唯一确定出与所述场景警戒体相关的虚拟投影；
第四距离值确定单元，用于获得所述场景警戒体的上面到其真实投影的第一类距离值，以及下面到其真实投影的第二类距离值；
第八基准世界坐标确定单元，用于确定所述第一类基准世界坐标所对应的对应于上面的第二类基准世界坐标以及对应于下面的第二类基准世界坐标，其中，对应于上面的第二类基准世界坐标与所述第一类基准世界坐标的高度差为相应的所述第一类距离值，对应于下面的第二类基准世界坐标与所述第一类基准世界坐标的高度差为相应的所述第二类距离值；
第四基准图像坐标确定单元，用于基于所述第二转换关系，计算所得到的第二类基准世界坐标所对应的第二类基准图像坐标；
画面警戒体绘制单元，用于基于所述第二类基准图像坐标，在所述未存在运动目标的视频监控画面中绘制所述场景警戒体所对应的画面警戒体。
具体的，所述第一转换关系通过图像三维坐标系与相机三维坐标系的转换公式，以及所述相机三维坐标系与世界三维坐标系的转换公式来表征；
其中，所述图像三维坐标系与相机三维坐标系的转换公式为：
Figure GDA0002366536030000331
所述相机三维坐标系与世界三维坐标系的转换公式：
Figure GDA0002366536030000332
其中，(x,y,z)为所述图像三维坐标系下的图像坐标，(Xc，Yc，Zc)为所述相机三维坐标系下的相机坐标，(X，Y，Z)为所述世界三维坐标系下的世界坐标，x1、x2、x3、x4和w为基于采集视频帧的图像采集设备所求得的常数值，θ为所述图像采集设备的俯仰角，ψ为所述图像采集设备的倾斜角，Hcam为所述图像采集设备距地面的高度；所述世界三维坐标系的原点为相机三维坐标系的原点的投影。
需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。
本说明书中的各个实施例均采用相关的方式描述，各个实施例之间相同相似的部分互相参见即可，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处。尤其，对于***实施例而言，由于其基本相似于方法实施例，所以描述的比较简单，相关之处参见方法实施例的部分说明即可。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并非用于限定本发明的保护范围。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，均包含在本发明的保护范围内。

Claims (18)

1.一种视频监控方法，其特征在于，包括：
在针对于目标场景的视频监控过程中检测到运动目标时，获得所述运动目标在所在视频帧的图像三维坐标系下的目标图像坐标；
基于预设的所述图像三维坐标系与所述目标场景所对应的世界三维坐标系的第一转换关系，计算所述目标图像坐标所对应的第一类世界坐标，其中，所述第一类世界坐标为所述运动目标在所述世界三维坐标系的坐标；
获得预设的画面警戒位置所对应的第二类世界坐标，其中，所述第二类世界坐标为与所述画面警戒位置的图像坐标相对应的世界坐标，所述第二类世界坐标基于所述第一转换关系所确定，所述画面警戒位置为：基于第二类基准图像坐标所确定出的图像位置，所述第二类基准图像坐标为：对第一类基准图像坐标执行像素转换运算所得的图像坐标，所述第一类基准图像坐标为未存在运动目标的视频监控画面中虚拟投影所包括的图像坐标；其中，所述像素转换运算为利用所述第一转换关系、场景警戒位置与真实投影的高度关系以及第二转换关系的转换运算；其中，所述第二转换关系为与所述第一转换关系相逆的转换关系，所述真实投影为所述场景警戒位置在所述目标场景中的预定基准平面上的投影，所述虚拟投影为所述真实投影在所述未存在运动目标的视频监控画面中的位置；其中，所述第二类世界坐标为所述场景警戒位置在所述世界三维坐标系下的世界坐标；并且，所述虚拟投影在视频监控画面中与其他物体的相对位置关系等同于：所述真实投影在目标场景中与相应其他物体的相对位置关系；
判断所述第一类世界坐标和所述第二类世界坐标的位置关系变化是否符合预定报警规则，如果是，触发针对于所述目标场景的报警事件。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述场景警戒位置为：场景警戒线；
所述判断所述第一类世界坐标和所述第二类世界坐标的位置关系变化是否符合预定报警规则，包括：
判断所述第一类世界坐标与所述第二类世界坐标的位置关系变化是否满足：从所述第二类世界坐标所构成的范围内不包括所述第一类世界坐标、到包括所述第一类世界坐标再到不包括所述第一类世界坐标，如果是，表明所述第一类世界坐标和所述第二类世界坐标的位置关系变化符合预定穿越警戒线报警规则。
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述场景警戒位置为：场景警戒面；
所述判断所述第一类世界坐标和所述第二类世界坐标的位置关系变化是否符合预定报警规则，包括：
判断所述第一类世界坐标与所述第二类世界坐标的位置关系变化是否满足：从所述第二类世界坐标所构成的范围内不包括所述第一类世界坐标、到包括所述第一类世界坐标再到不包括所述第一类世界坐标，如果是，表明所述第一类世界坐标和所述第二类世界坐标的位置关系变化符合预定穿越警戒面报警规则；
或者，
判断所述第一类世界坐标与所述第二类世界坐标的位置关系变化是否满足：从所述第二类世界坐标所构成的范围内不包括所述第一类世界坐标到包括所述第一类世界坐标，如果是，表明所述第一类世界坐标和所述第二类世界坐标的位置关系变化符合预定进入警戒面报警规则；
或者，
判断所述第一类世界坐标与所述第二类世界坐标的位置关系变化是否满足：从所述第二类世界坐标所构成的范围内包括所述第一类世界坐标到不包括所述第一类世界坐标，如果是，表明所述第一类世界坐标和所述第二类世界坐标的位置关系变化符合预定离开警戒面报警规则；
或者，
判断所述第一类世界坐标与所述第二类世界坐标的位置关系变化是否满足：所述第二类世界坐标所构成的范围内包括所述第一类世界坐标，如果是，表明所述第一类世界坐标和所述第二类世界坐标的位置关系变化符合预定入侵警戒面报警规则。
4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述场景警戒位置为：场景警戒体；
所述判断所述第一类世界坐标和所述第二类世界坐标的位置关系变化是否符合预定报警规则，包括：
判断所述第一类世界坐标与所述第二类世界坐标的位置关系变化是否满足：从所述第二类世界坐标所构成的范围内不包括所述第一类世界坐标、到包括所述第一类世界坐标再到不包括所述第一类世界坐标，如果是，表明所述第一类世界坐标和所述第二类世界坐标的位置关系变化符合预定穿越警戒体报警规则；
或者，
判断所述第一类世界坐标与所述第二类世界坐标的位置关系变化是否满足：从所述第二类世界坐标所构成的范围内不包括所述第一类世界坐标到包括所述第一类世界坐标，如果是，表明所述第一类世界坐标和所述第二类世界坐标的位置关系变化符合预定进入警戒体报警规则；
或者，
判断所述第一类世界坐标与所述第二类世界坐标的位置关系变化是否满足：从所述第二类世界坐标所构成的范围内包括所述第一类世界坐标到不包括所述第一类世界坐标，如果是，表明所述所述第一类世界坐标和所述第二类世界坐标的位置关系变化符合预定离开警戒体报警规则；
或者，
判断所述第一类世界坐标与所述第二类世界坐标的位置关系变化是否满足：所述第二类世界坐标所构成的范围内包括所述第一类世界坐标，如果是，表明所述第一类世界坐标和所述第二类世界坐标的位置关系变化符合预定入侵警戒体报警规则。
5.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述场景警戒线所对应画面警戒线的设置过程为：
确定用户在针对于目标场景的未存在运动目标的视频监控画面中所设置的、与所述场景警戒线相关的虚拟投影；
基于所述第一转换关系，计算与所述场景警戒线相关的虚拟投影所包括的第一类基准图像坐标所对应的第一类基准世界坐标，其中，所述第一类基准图像坐标唯一确定出与所述场景警戒线相关的虚拟投影；
获得所述场景警戒线到其真实投影的距离值；
基于所述距离值，确定所述第一类基准世界坐标所对应的第二类基准世界坐标，其中，所述第二类基准世界坐标与所述第一类基准世界坐标的高度差为所述距离值；
基于所述第二转换关系，计算所述第二类基准世界坐标所对应的第二类基准图像坐标；
基于所述第二类基准图像坐标，在所述未存在运动目标的视频监控画面中绘制所述场景警戒线所对应的画面警戒线。
6.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述场景警戒面为平行于地面的场景警戒面，所述场景警戒面所对应的画面警戒面的设置过程为：
确定用户在针对于目标场景的未存在运动目标的视频监控画面中所设置的、与所述场景警戒面相关的虚拟投影；
基于所述第一转换关系，计算与所述场景警戒面相关的虚拟投影所包括的第一类基准图像坐标所对应的第一类基准世界坐标，其中，所述第一类基准图像坐标唯一确定出与所述场景警戒面相关的虚拟投影；
获得所述场景警戒面到其真实投影的距离值；
基于所述距离值，确定所述第一类基准世界坐标所对应的第二类基准世界坐标，其中，所述第二类基准世界坐标与所述第一类基准世界坐标的高度差为所述距离值；
基于所述第二转换关系，计算所述第二类基准世界坐标所对应的第二类基准图像坐标；
基于所述第二类基准图像坐标，在所述未存在运动目标的视频监控画面中绘制所述场景警戒面所对应的画面警戒面。
7.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述场景警戒面为垂直于地面的场景警戒面，所述场景警戒面所对应的画面警戒面的设置过程为：
确定用户在针对于目标场景的未存在运动目标的视频监控画面中所设置的、与所述场景警戒面相关的虚拟投影；
基于所述第一转换关系，计算与所述场景警戒面相关的虚拟投影所包括的第一类基准图像坐标所对应的第一类基准世界坐标，其中，所述第一类基准图像坐标唯一确定出与所述场景警戒面相关的虚拟投影；
获得所述场景警戒面的上边到其真实投影的第一类距离值，以及下边到其真实投影的第二类距离值；
确定所述第一类基准世界坐标所对应的对应于上边的第二类基准世界坐标以及对应于下边的第二类基准世界坐标，其中，对应于上边的第二类基准世界坐标与所述第一类基准世界坐标的高度差为所述第一类距离值，对应于下边的第二类基准世界坐标与所述第一类基准世界坐标的高度差为所述第二类距离值；
基于所述第二转换关系，计算所得到的第二类基准世界坐标所对应的第二类基准图像坐标；
基于所述第二类基准图像坐标，在所述未存在运动目标的视频监控画面中绘制所述场景警戒面所对应的画面警戒面。
8.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述场景警戒体所对应的画面警戒体的设置过程为：
确定用户在针对于目标场景的未存在运动目标的视频帧中所设置的、与所述场景警戒体相关的虚拟投影；
基于所述第一转换关系，计算与所述场景警戒体相关的虚拟投影所包括的第一类基准图像坐标所对应的第一类基准世界坐标，其中，所述第一类基准图像坐标唯一确定出与所述场景警戒体相关的虚拟投影；
获得所述场景警戒体的上面到其真实投影的第一类距离值，以及下面到其真实投影的第二类距离值；
确定所述第一类基准世界坐标所对应的对应于上面的第二类基准世界坐标以及对应于下面的第二类基准世界坐标，其中，对应于上面的第二类基准世界坐标与所述第一类基准世界坐标的高度差为相应的所述第一类距离值，对应于下面的第二类基准世界坐标与所述第一类基准世界坐标的高度差为相应的所述第二类距离值；
基于所述第二转换关系，计算所得到的第二类基准世界坐标所对应的第二类基准图像坐标；
基于所述第二类基准图像坐标，在所述未存在运动目标的视频监控画面中绘制所述场景警戒体所对应的画面警戒体。
9.根据权利要求1-8任一项所述的方法，其特征在于，所述第一转换关系通过图像三维坐标系与相机三维坐标系的转换公式，以及所述相机三维坐标系与世界三维坐标系的转换公式来表征；
其中，所述图像三维坐标系与相机三维坐标系的转换公式为：
Figure FDA0002366536020000061
所述相机三维坐标系与世界三维坐标系的转换公式：
Figure FDA0002366536020000062
其中，(x,y,z)为所述图像三维坐标系下的图像坐标，(Xc，Yc，Zc)为所述相机三维坐标系下的相机坐标，(X，Y，Z)为所述世界三维坐标系下的世界坐标，x1、x2、x3、x4和w为基于采集视频帧的图像采集设备所求得的常数值，θ为所述图像采集设备的俯仰角，ψ为所述图像采集设备的倾斜角，Hcam为所述图像采集设备距地面的高度；所述世界三维坐标系的原点为相机三维坐标系的原点的投影。
10.一种视频监控装置，其特征在于，包括：
目标图像坐标确定模块，用于在针对于目标场景的视频监控过程中检测到运动目标时，获得所述运动目标在关于所在视频帧的图像三维坐标系下的目标图像坐标；
第一类世界坐标确定模块，用于基于预设的所述图像三维坐标系与所述目标场景所对应的世界三维坐标系的第一转换关系，计算所述目标图像坐标所对应的第一类世界坐标，其中，所述第一类世界坐标为所述运动目标在所述世界三维坐标系的坐标；
第二类世界坐标确定模块，用于获得预设的画面警戒位置所对应的第二类世界坐标，其中，所述第二类世界坐标为所述画面警戒位置的图像坐标相对应的世界坐标，所述第二类世界坐标基于所述第一转换关系所确定，所述画面警戒位置为：基于第二类基准图像坐标所确定出的图像位置，所述第二类基准图像坐标为：对第一类基准图像坐标执行像素转换运算所得的图像坐标，所述第一类基准图像坐标为未存在运动目标的视频监控画面中虚拟投影所包括的图像坐标；其中，所述像素转换运算为利用所述第一转换关系、场景警戒位置与真实投影的高度关系以及第二转换关系的转换运算；其中，所述第二转换关系为与所述第一转换关系相逆的转换关系，所述真实投影为所述场景警戒位置在所述目标场景中的预定基准平面上的投影，所述虚拟投影为所述真实投影在所述未存在运动目标的视频监控画面中的位置；其中，所述第二类世界坐标为所述场景警戒位置在所述世界三维坐标系下的世界坐标；并且，所述虚拟投影在视频监控画面中与其他物体的相对位置关系等同于：所述真实投影在目标场景中与相应其他物体的相对位置关系；
位置关系确定模块，用于判断所述第一类世界坐标和所述第二类世界坐标的位置关系变化是否符合预定报警规则，如果是，执行报警事件产生模块；
所述报警事件产生模块，用于触发针对于所述目标场景的报警事件。
11.根据权利要求10所述的装置，其特征在于，所述场景警戒位置为：场景警戒线；
所述位置关系确定模块，包括：
第一位置关系确定单元，用于判断所述第一类世界坐标与所述第二类世界坐标的位置关系变化是否满足：从所述第二类世界坐标所构成的范围内不包括所述第一类世界坐标、到包括所述第一类世界坐标再到不包括所述第一类世界坐标，如果是，表明所述第一类世界坐标和所述第二类世界坐标的位置关系变化符合预定穿越警戒线报警规则。
12.根据权利要求10所述的装置，其特征在于，所述场景警戒位置为：场景警戒面；
所述位置关系确定模块，包括：
第二位置关系确定单元，用于判断所述第一类世界坐标与所述第二类世界坐标的位置关系变化是否满足：从所述第二类世界坐标所构成的范围内不包括所述第一类世界坐标、到包括所述第一类世界坐标再到不包括所述第一类世界坐标，如果是，表明所述第一类世界坐标和所述第二类世界坐标的位置关系变化符合预定穿越警戒面报警规则；
或者，
第三位置关系确定单元，用于判断所述第一类世界坐标与所述第二类世界坐标的位置关系变化是否满足：从所述第二类世界坐标所构成的范围内不包括所述第一类世界坐标到包括所述第一类世界坐标，如果是，表明所述第一类世界坐标和所述第二类世界坐标的位置关系变化符合预定进入警戒面报警规则；
或者，
第四位置关系确定单元，用于判断所述第一类世界坐标与所述第二类世界坐标的位置关系变化是否满足：从所述第二类世界坐标所构成的范围内包括所述第一类世界坐标到不包括所述第一类世界坐标，如果是，表明所述第一类世界坐标和所述第二类世界坐标的位置关系变化符合预定离开警戒面报警规则；
或者，
第五位置关系确定单元，用于判断所述第一类世界坐标与所述第二类世界坐标的位置关系变化是否满足：所述第二类世界坐标所构成的范围内包括所述第一类世界坐标，如果是，表明所述第一类世界坐标和所述第二类世界坐标的位置关系变化符合预定入侵警戒面报警规则。
13.根据权利要求10所述的装置，其特征在于，所述场景警戒位置为：场景警戒体；
所述位置关系确定模块，包括：
第六位置关系确定单元，用于判断所述第一类世界坐标与所述第二类世界坐标的位置关系变化是否满足：从所述第二类世界坐标所构成的范围内不包括所述第一类世界坐标、到包括所述第一类世界坐标再到不包括所述第一类世界坐标，如果是，表明所述第一类世界坐标和所述第二类世界坐标的位置关系变化符合预定穿越警戒体报警规则；
或者，
第七位置关系确定单元，用于判断所述第一类世界坐标与所述第二类世界坐标的位置关系变化是否满足：从所述第二类世界坐标所构成的范围内不包括所述第一类世界坐标到包括所述第一类世界坐标，如果是，表明所述第一类世界坐标和所述第二类世界坐标的位置关系变化符合预定进入警戒体报警规则；
或者，
第八位置关系确定单元，用于判断所述第一类世界坐标与所述第二类世界坐标的位置关系变化是否满足：从所述第二类世界坐标所构成的范围内包括所述第一类世界坐标到不包括所述第一类世界坐标，如果是，表明所述所述第一类世界坐标和所述第二类世界坐标的位置关系变化符合预定离开警戒体报警规则；
或者，
第九位置关系确定单元，用于判断所述第一类世界坐标与所述第二类世界坐标的位置关系变化是否满足：所述第二类世界坐标所构成的范围内包括所述第一类世界坐标，如果是，表明所述第一类世界坐标和所述第二类世界坐标的位置关系变化符合预定入侵警戒体报警规则。
14.根据权利要求11所述的装置，其特征在于，所述场景警戒线所对应画面警戒线由画面警戒线设置模块所设置；
所述画面警戒线设置模块包括：
第一虚拟投影确定单元，用于确定用户在针对于目标场景的未存在运动目标的视频监控画面中所设置的、与所述场景警戒线相关的虚拟投影；
第一基准世界坐标确定单元，用于计算与所述场景警戒线相关的虚拟投影所包括的第一类基准图像坐标所对应的第一类基准世界坐标，其中，所述第一类基准图像坐标唯一确定出与所述场景警戒线相关的虚拟投影；
第一距离值确定单元，用于获得所述场景警戒线到其真实投影的距离值；
第二基准世界坐标确定单元，用于基于所述距离值，确定所述第一类基准世界坐标所对应的第二类基准世界坐标，其中，所述第二类基准世界坐标与所述第一类基准世界坐标的高度差为所述距离值；
第一基准图像坐标确定单元，用于基于所述第二转换关系，计算所述第二类基准世界坐标所对应的第二类基准图像坐标；
画面警戒线绘制单元，用于基于所述第二类基准图像坐标，在所述未存在运动目标的视频监控画面中绘制所述场景警戒线所对应的画面警戒线。
15.根据权利要求12所述的装置，其特征在于，所述场景警戒面为平行于地面的场景警戒面，所述场景警戒面所对应的画面警戒面由第一画面警戒面设置模块所设置；
所述第一画面警戒面设置模块包括：
第二虚拟投影确定单元，用于确定用户在针对于目标场景的未存在运动目标的视频监控画面中所设置的、与所述场景警戒面相关的虚拟投影；
第三基准世界坐标确定单元，用于基于所述第一转换关系，计算与所述场景警戒面相关的虚拟投影所包括的第一类基准图像坐标所对应的第一类基准世界坐标，其中，所述第一类基准图像坐标唯一确定出与所述场景警戒面相关的虚拟投影；
第二距离值确定单元，用于获得所述场景警戒面到其真实投影的距离值；
第四基准世界坐标确定单元，用于基于所述距离值，确定所述第一类基准世界坐标所对应的第二类基准世界坐标，其中，所述第二类基准世界坐标与所述第一类基准世界坐标的高度差为所述距离值；
第二基准图像坐标确定单元，用于基于所述第二转换关系，计算所述第二类基准世界坐标所对应的第二类基准图像坐标；
第一画面警戒面绘制单元，用于基于所述第二类基准图像坐标，在所述未存在运动目标的视频监控画面中绘制所述场景警戒面所对应的画面警戒面。
16.根据权利要求12所述的装置，其特征在于，所述场景警戒面为垂直于地面的场景警戒面，所述场景警戒面所对应的画面警戒面由第二画面警戒面设置模块所设置；
所述第二画面警戒面设置模块包括：
第三虚拟投影确定单元，用于确定用户在针对于目标场景的未存在运动目标的视频监控画面中所设置的、与所述场景警戒面相关的虚拟投影；
第五基准世界坐标确定单元，用于基于所述第一转换关系，计算与所述场景警戒面相关的虚拟投影所包括的第一类基准图像坐标所对应的第一类基准世界坐标，其中，所述第一类基准图像坐标唯一确定出与所述场景警戒面相关的虚拟投影；
第三距离值确定单元，用于获得所述场景警戒面的上边到其真实投影的第一类距离值，以及下边到其真实投影的第二类距离值；
第六基准世界坐标确定单元，用于确定所述第一类基准世界坐标所对应的对应于上边的第二类基准世界坐标以及对应于下边的第二类基准世界坐标，其中，对应于上边的第二类基准世界坐标与所述第一类基准世界坐标的高度差为所述第一类距离值，对应于下边的第二类基准世界坐标与所述第一类基准世界坐标的高度差为所述第二类距离值；
第三基准图像坐标确定单元，用于基于所述第二转换关系，计算所得到的第二类基准世界坐标所对应的第二类基准图像坐标；
第二画面警戒面绘制单元，用于基于所述第二类基准图像坐标，在所述未存在运动目标的视频监控画面中绘制所述场景警戒面所对应的画面警戒面。
17.根据权利要求13所述的装置，其特征在于，所述场景警戒体所对应的画面警戒体由画面警戒体设置模块所设置；
所述画面警戒体设置模块包括：
第四虚拟投影确定单元，用于确定用户在针对于目标场景的未存在运动目标的视频帧中所设置的、与所述场景警戒体相关的虚拟投影；
第七基准世界坐标确定单元，用于基于所述第一转换关系，计算与所述场景警戒体相关的虚拟投影所包括的第一类基准图像坐标所对应的第一类基准世界坐标，其中，所述第一类基准图像坐标唯一确定出与所述场景警戒体相关的虚拟投影；
第四距离值确定单元，用于获得所述场景警戒体的上面到其真实投影的第一类距离值，以及下面到其真实投影的第二类距离值；
第八基准世界坐标确定单元，用于确定所述第一类基准世界坐标所对应的对应于上面的第二类基准世界坐标以及对应于下面的第二类基准世界坐标，其中，对应于上面的第二类基准世界坐标与所述第一类基准世界坐标的高度差为相应的所述第一类距离值，对应于下面的第二类基准世界坐标与所述第一类基准世界坐标的高度差为相应的所述第二类距离值；
第四基准图像坐标确定单元，用于基于所述第二转换关系，计算所得到的第二类基准世界坐标所对应的第二类基准图像坐标；
画面警戒体绘制单元，用于基于所述第二类基准图像坐标，在所述未存在运动目标的视频监控画面中绘制所述场景警戒体所对应的画面警戒体。
18.根据权利要求10-17任一项所述的装置，其特征在于，所述第一转换关系通过图像三维坐标系与相机三维坐标系的转换公式，以及所述相机三维坐标系与世界三维坐标系的转换公式来表征；
其中，所述图像三维坐标系与相机三维坐标系的转换公式为：
Figure FDA0002366536020000121
所述相机三维坐标系与世界三维坐标系的转换公式：
Figure FDA0002366536020000122
其中，(x,y,z)为所述图像三维坐标系下的图像坐标，(Xc，Yc，Zc)为所述相机三维坐标系下的相机坐标，(X，Y，Z)为所述世界三维坐标系下的世界坐标，x1、x2、x3、x4和w为基于采集视频帧的图像采集设备所求得的常数值，θ为所述图像采集设备的俯仰角，ψ为所述图像采集设备的倾斜角，Hcam为所述图像采集设备距地面的高度；所述世界三维坐标系的原点为相机三维坐标系的原点的投影。
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