[发明专利]基于Cardboard的360度沉浸式远程视频监控系统及方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种远程视频监控系统及方法，属于监控技术领域，具体是涉及一种基于Cardboard的360度沉浸式远程视频监控系统及方法。

背景技术

近年来，随着城市建设日新月异和公共基础设施建设力度加大，安防监控行业发展潜力巨大，市场需求旺盛。随着互联网普及程度接近全覆盖，普通家庭对家用安防监控设备产生了极大的需求，为人们的家庭安全添加了新的保护渠道。

对于安防监控设备的使用者而言，传统的安防监控大多采用固定角度设计，难以覆盖到家庭的各个方向；其查看方式大都是窗口等常规方式，无法给用户一个直观沉浸式地浏览效果体验；对于可旋转的云台监控设备，大多只能通过点击、拖拽等方式调节方向。因此传统的远程视频监控系统存在覆盖角度固定，查看与控制不够直观方便的缺点。

发明内容

本发明主要是解决现有技术所存在的上述的技术问题，提供了一种基于Cardboard的360度沉浸式远程视频监控系统及方法。该系统及方法通过头部旋转控制摄像头角度符合人类视角变换过程，为用户提供360度视角。

本发明的上述技术问题主要是通过下述技术方案得以解决的：

一种基于Cardboard的360度沉浸式远程视频监控系统，包括监控端和配备Cardboard的智能终端；

其中，所述监控端包括：物理连接的视频采集模块和平台转动模块，与视频采集模块与平台转动模块相连的监控网络通信模块；

所述智能终端包括：终端网络通信模块、Google VR显示模块、控制模块；所述终端网络通信模块分别与监控网络通信模块、Google VR显示模块与控制模块相连。

优化的，上述的一种基于Cardboard的360度沉浸式远程视频监控系统，所述平台转动模块包括51单片机、步进电机、红外接收装置，所述红外接收装置接收来自监控网络通信模块的红外指令，触发51单片机启动程序，控制步进电机旋转与停止。

优化的，上述的一种基于Cardboard的360度沉浸式远程视频监控系统，所述视频采集模块置于一个受平台转动模块驱动的轻质360度旋转平台上。

优化的，上述的一种基于Cardboard的360度沉浸式远程视频监控系统，所述监控网络通信模块包括：

用于连接互联网的无线网卡；

用于接收来自智能终端的旋转命令并提供图像数据的网络访问能力的MCU；

用于将控制指令转为红外信号的红外发射装置。

优化的，上述的一种基于Cardboard的360度沉浸式远程视频监控系统，所述终端网络通信模块包括：

控制命令发送装置，用于将指定平台转动模块旋转操作启停和方向的旋转命令发送至监控网络通信模块；

监控图像数据获取装置，用于从监控网络通信模块获取视频采集模块采集的图像数据。

优化的，上述的一种基于Cardboard的360度沉浸式远程视频监控系统，所述Google VR显示模块在配备Cardboard的智能终端中运行，包括覆盖视野范围的3D模型屏幕；所述覆盖视野范围的3D模型屏幕跟随头部运动且保持与视野的相对位置不变；所述覆盖视野范围的3D模型屏幕用于显示监控图像数据；

所述控制模块用于将头部在Google VR场景中的转动转换为平台转动模块的相对转动并发出旋转命令。

一种利用权利要求1所述的系统进行监控的方法，包括以下步骤，

(1)终端网络通信模块与监控网络通信模块通过互联网建立连接；

(2)终端网络通信模块通过网络获取视频采集模块采集得到的监控图像数据；

(3)Google VR显示模块将获取到的监控图像数据通过Google VR模块的覆盖视野范围的3D屏幕模型的显示；

(4)控制模块通过Google VR SDK实时获取用户头部相对角度，判断角度是否发生变化；当控制模块检测到角度发生变化时，根据变化角度的大小与方向发出旋转指令，终端通信模块将此命令转发给监控网络通信模块；

(5)监控网络通信模块收到命令后，将命令转为红外指令以无线的方式发送；平台转动模块检测到红外信号后，触发51单片机执行对应程序驱动步进电机转动指令角度；视频采集模块随着平台转动模块的驱动转动，从而使摄像头拍摄角度发生变化。

因此，本发明具有如下优点：通过头部旋转控制摄像头角度符合人类视角变换过程，具有自然直观的交互控制方式；通过单摄像头的旋转为配备Cardboard的智能终端的用户提供360度视角。