[发明专利]一种基于综合管廊视频监控系统的人员轨迹定位方法

说明书

本发明涉及城市综合管廊计算机技术领域，且公开了一种基于综合管廊视频监控系统的人员轨迹定位方法，首先对监控现场中视频监控设备的视频流，通过RTSP协议进行拉取，获取视频影像序列，并对多个视频纹理进行增强显示处理和融合处理。本发明通过实时捕捉视频流中的人员对象，结合后台算法获取目标对象所在纹理的坐标信息，存储坐标信息，在地图上实时绘制目标对象的行进轨迹，进行动态显示，通过视频监控系统进行巡检人员定位能够克服地下环境定位不准确、延时过长、空间定位无法实现等难题，降低运营成本，提高工作效率，保障公共环境下人员安全风险。

技术领域

本发明涉及城市综合管廊计算机技术领域，尤其涉及一种基于综合管廊视频监控系统的人员轨迹定位方法。

背景技术

管廊安全是管廊运维过程中的重要环节，视频监控信息是描述管廊内部安全中心状况最为直观的资料，也是管廊运维管理过程中核心数据的来源，传统的视频监控系统是管廊内部所有的视频探头投影到电脑屏幕上，进行平铺显示。

存在以下缺点：(1)用户无法直接了解管廊内部监控点摄像头安装的具体位置和周围环境，(2)由于监控点之间不存在拓扑依赖关系，无法整体还原管廊内部的现场情况，(3)由于管廊处于地下，受定位方式和信号强度的影响，人员在管廊内部巡检的过程中，一般无法精准的判定人员在管廊内部行进的具体路径和位置。

发明内容

为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：

一种基于综合管廊视频监控系统的人员轨迹定位方法，其特征在于：包括以下步骤：

S1、获取监控现场视频影像序列，对视频纹理进行增强显示处理并融合处理得到全景视频融合的视频序列；

S2、对视频影像序列进行标注和视频推流形成标记视频流；

S3、将标记视频流序列与地表三维模型进行配准，估算摄像头姿态；

S4、对视频影像序列进行纹理映射，实现视频流在三维场景下的集成渲染；

S5、根据渲染结构获取视频流中标注的行人坐标信息，并在二维地图上进行重绘显示。

其中，步骤S1具体为实时拉取摄像头的实时视频流，将视频流分解为视频影像序列，获取影像序列的相似点，通过相似点计算视频影像序列的变换矩阵，对视频影像序列做矩阵变换和图像融合操作，得到同一时段的全景视频融合的视频序列。

其中，通过RTSP协议实时拉取摄像头的实时视频流；

优选地，使用EmguCV图像处理库将相关摄像头的视频流分解为视频影像序列；

优选地，通过SIFT获取影像序列的相似点。

其中，步骤S2具体为将全景视频融合的视频序列数据送入行人检测识别引擎中，动态标注目标对象，将标记后的全景视频融合的视频序列重新组装成标记视频流。

其中，步骤S3中标记视频流序列二维点与地表三维模型中三维点的配准通过筛选匹配特征点实现，具体为遍历计算标记视频流序列中的一个SIFT关键点到三维模型上的SIFT特征点的欧式距离，得到临近点D₁和次临近点D₂，当 D₁/D₂1时，认为这个SIFT关键点为匹配特征点。

优选地，采用RANSAC对匹配特征点进行二次筛选，得到精确匹配特征点。

其中，根据标记视频流序列二维点与地表三维模型中三维点对应关系估算摄像头姿态，假设相机矩阵为P，地表三维点为X，在影像上的对应点x＝[u,v,1]^T满足关系：

λx＝PX (1)