用于视频监控系统的显示设备、视频监控系统以及方法与流程

1.本发明涉及一种用于视频监控系统的显示设备，该视频监控系统构造为用于使用多个监控摄像机对监控区域进行监控。本发明还涉及一种具有该显示设备的视频监控系统以及一种方法。


背景技术：

2.摄像机支持的监控设备使用摄像机记录监控区域中的场景，以便要么自动化地分析处理这些场景，要么例如在监控中心中将这些场景呈现给监控人员。以清晰的方式示出摄像机的场景尤其在监控设备与监控人员之间的接口处是重要的，以便使得监控人员能够实现在内容方面对场景的简单访问。
3.可能涉及最接近的现有技术的文献de 10 2012 211 298 a1涉及一种用于视频监控系统的显示设备，其中，能够交互地选择监控区域中的可自由选择的地点，并且其中，该显示设备示出来自观察该地点的摄像机的场景。


技术实现要素：

4.本发明的主题是一种用于视频监控系统的显示设备、一种具有多个监控摄像机的视频监控系统以及一种用于在显示设备上显示具有多个监控摄像机的监控区域的模型的方法。本发明的有利或优选实施例从扩展技术方案、以下说明书以及附图中得出。
5.本发明的主题是一种适合和/或构造为用于视频监控系统的显示设备。
6.根据本发明，提出一种用于视频监控系统的显示设备，其中，视频监控系统构造为用于使用多个监控摄像机对监控区域进行监控，该显示设备包括：其中提供具有监控摄像机的监控区域的模型的模型模块、构造为用于在显示装置上显示模型的用于显示装置的显示模块、构造为用于将监控摄像机中的至少一个选择为所选择的监控摄像机的处理模块，其中，所选择的监控摄像机限定视向，其特征在于，显示模块构造为用于如此在显示装置上显示模型，使得该模型取决于根据所选择的监控摄像机的视向地根据按照模型视角来定向。
7.视频监控系统构造为用于对监控区域进行监控并且包括多个监控摄像机。监控区域可以构造为公共广场、建筑物、厂房、学校、大学、多个联结的空间或区域等。监控区域可以构造为连续的监控区域，或者也可以分拆地或分块地构造。
8.视频监控系统包括在监控区域中分布地布置的多个监控摄像机。所述监控摄像机可以是固定的监控摄像机，其选择性地刚性布置或构造为可动的监控摄像机、例如所谓的ptz摄像机(pan-tilt-zoom，云台全方位移动变焦)。也可以是，监控摄像机或其一部分移动式构造，从而所述监控摄像机能够自行切换其在监控区域中的位置。固定的、可动的和/或移动式监控摄像机——也统称为主动式监控摄像机——能够在其自由度的范围内定向其视场。优选地，视频监控系统具有至少五个、优选至少十个、尤其至少30个监控摄像机。
9.显示设备包括模型模块，其中，该模型模块提供具有监控摄像机的监控区域模型。
监控摄像机尤其在该模型中示出为虚拟的监控摄像机。在此可以实现，监控区域和监控摄像机集成在一个共同的、关联的模型中，或者监控区域和监控摄像机在共同构成所述模型的两个部分模型中示出。
10.监控区域的模型尤其优选包括地面、墙壁、窗、门洞和(可选地补充地包括)例如家具、制造设备、内置组件等固定对象。该模型可以构造为2d模型或构造为3d模型。还可以设置，模型构造为图纸(plan)或构造为图像(abbildung)。监控摄像机的模型尤其优选包括监控摄像机的位置、定向和放大倍数或视角。例如，模型可以针对每个监控摄像机具有位置、定向、向上方向(up-direction)和视角。如果监控摄像机构造为例如在摆动角度、倾斜角度、缩放系数或视角和/或位置方面具有自由度的主动式摄像机，则可以为所提及的参数存储限定所述自由度的范围。
11.模型模块也可以构造为接口，该接口对模型从外部数据源加载并以这种方式提供给显示设备。
12.显示设备还包括用于显示装置的显示模块，其中，该显示模块构造为用于在显示装置上显示模型。显示设备例如可以构造为一个或多个监视器。显示装置可选地构成显示设备和/或监控系统的部件。该显示模块接管所提供的模型并将该模型进一步传送给显示装置以进行显示。
13.显示设备具有处理模块，该处理模块将监控摄像机中的至少一个选择为所选择的监控摄像机。所选择的监控摄像机优选已经或能够朝向监控区域中的所选择的地点和/或所选择的位置定向。
14.监控摄像机、尤其所选择的监控摄像机具有视向。该视向尤其通过监控摄像机的视场的中心或主轴线定义。
15.显示设备可以构造为中央系统，但显示装置也可以分散地或部分分散地构建。显示设备、尤其模块和/或装置例如可以构造为主从式系统，构造为云服务和/或构造为一个或多个数字式数据处理装置。
16.在本发明的范畴内提出，显示模块通过软件技术和/或通过程序技术构造为用于如此将模型显示在显示装置上，使得该模型根据所选择的监控摄像机的视向按照模型视角来定向。特别地，在视向发生变化时模型视角变化。特别地，模型视角与视向相关地构造。
17.本发明基于如下考虑：由于根据所选择的监控摄像机的视向所构造的模型视角，模型始终以预定义的且统一的状态取向。模型的示出因此得到简化和/或统一。在运行中得出如下优点：模型始终关于所选择的监控摄像机的视向定向，从而监控人员能够通过经简化的和/或统一的示出而非常快速和直观地在模型中确定取向。
18.在本发明的一种优选扩展方案中，显示模块构造为用于在将所选择的监控摄像机从当前所选择的监控摄像机变换为新的所选择的监控摄像机时，按照关于新的所选择的监控摄像机的视向的模型视角将模型定向。模型因此始终以关于当前所选择的监控摄像机的视向的相同模型视角示出。
19.在本发明的一种优选构型中，模型构造为2d模型、尤其地图。替代或补充地设置，模型以鸟瞰视角作为模型视角示出。
20.在本发明的一种有利扩展方案中，所选择的监控摄像机的视向或所选择的监控摄像机的投影到模型(尤其地图)的基面上的视向与显示装置的上侧是同向的
(gleichgerichtet)。显示装置例如构造为屏幕，其中，视向和/或所投影的视向平行于屏幕页面(seiten)指向上侧。该模型视角能够特别简单地实现，并且对于监控人员来说是自发且直观地易于理解的。尤其实现第一人称视角(first person view，fpv)。
21.在变换所选择的监控摄像机时优选转动该模型，直到模型视角被调整为针对新的所选择的监控摄像机。优选在显示装置中示出该转动，从而引导从旧模型视角到新模型视角的过渡。
22.在本发明的一种替代构型中，模型构造为3d模型，其中，该模型以从所选择的摄像机的第一人称视角在模型视角示出。在该替代构型中，所选择的摄像机的视向相应于所示出的模型视角。考虑到大量的计算机游戏，许多人并且因此监控人员也能够特别简单地理解这种示出。
23.在另一替代方案中，模型以第三人称视角作为模型视角示出，其中，虚拟的观察者看起来是在所选择的监控摄像机的视向的延长线上观察站在该监控摄像机的后面。考虑到大量的计算机游戏，许多人并且因此监控人员也能够尤其简单地理解该示出。
24.在一种可能的扩展方案中，所选择的监控摄像机具有可调整的视场。所选择的监控摄像机例如实现为ptz摄像机。显示模块构造为用于在所选择的监控摄像机的视场发生变化时，在所选择的监控摄像机的视向上跟踪模型。因此实现：模型根据所选择的监控摄像机的当前视向按照模型视角来定向。
25.尤其优选地，在模型视角中，所选择的监控摄像机始终布置在关于显示装置的相同位置处，以便简化所述示出并改善对所选择的监控摄像机的发现(auffinden)。优选地，所选择的监控摄像机在显示装置中居于中心地布置。
26.优选地，在模型中尤其示出相邻监控摄像机。特别地，可以选择这些监控摄像机，以便构成新的所选择的监控摄像机。这种补充能够实现：对于监控对象离开所选择的监控摄像机的视线范围的情况，能够以简单的方式发现继续显示该监控对象的另一监控摄像机。
27.在一种优选的扩展方案中，显示模块构造为用于在显示装置上示出所选择的监控摄像机的监控图像和至少一个或恰好一个、若干个或全部相邻监控摄像机的监控图像。还可以设置，示出多个相邻监控摄像机的图像。特别是，以浮雕和/或矩阵的形式示出图像。优选地，相邻监控摄像机的监控图像如在所述模型视角中的模型中那样相对于所选择的监控摄像机的监控图像位置正确地布置。因此，如果相邻监控摄像机在模型中相对于所选择的监控摄像机处于左上方，则这些相邻监控摄像机的监控图像也相对于所选择的监控摄像机的监控图像布置在左上方。
28.此外优选地，显示设备构造为用于操控相邻监控摄像机中的至少一个。如此进行该操控，使得受操控的监控摄像机的视场朝所选择的监控摄像机的视场的方向对准。以这种方式能够对将该监控摄像机切换为所选择的监控摄像机进行准备，其中，相邻监控摄像机的视场已经被预校准。
29.优选地，显示设备具有人机界面，其中，处理模块与该人机界面通过数据技术连接，以便使用人机界面选择相应的监控摄像机作为所选择的监控摄像机。
30.还可以设置，处理模块构造为用于选择如下监控摄像机作为所选择的监控摄像机：该监控摄像机是通过模型中的交互确定的位置和/或通过监控对象来定义的。例如，尤
其通过该人机界面或另一人机界面来交互地选择模型中的位置，其中，处理模块确定对准该位置的监控摄像机。对于多个监控摄像机可以检测该位置的情况，根据一种规则(regelwerk)将这些监控摄像机中的一个确定为所选择的监控摄像机。
31.本发明的另一主题涉及一种视频监控系统，其中，该视频监控系统构造为用于使用多个监控摄像机对监控区域进行监控，其特征在于具有根据本发明的显示设备。
32.本发明的另一主题涉及一种用于显示监控区域的模型的方法，其中，从多个监控摄像机中选择一个监控摄像机作为所选择的监控摄像机。然后显示该模型，其中，根据所选择的监控摄像机的视向按照模型视角来对该模型进行定向。
附图说明
33.本发明的其他特征、优点和效果从本发明的优选实施例的以下描述以及附图中得出。在此示出：
34.图1示出作为本发明的实施例的显示设备的示意性方框图；
35.图2、图3、图4示出图1中的显示设备的显示装置的示意性视图。
具体实施方式
36.图1以示意性方框图示出作为本发明的实施例的显示设备1。显示设备1与监控系统2耦合或构成监控系统2的一部分。
37.监控系统2包括多个监控摄像机3，这些监控摄像机在空间上分布地放置在监控区域9中，例如在建筑物中或在公共的或开放的区域等中。监控摄像机3可以涉及刚性的监控摄像机、可动的监控摄像机(例如ptz摄像机)或涉及能够自行地在监控区域中改变其位置的移动式监控摄像机。可选地，移动式监控摄像机同样具有ptz功能。监控摄像机3分别具有视向s。该视向尤其相应于监控摄像机3的光轴。
38.监控系统2和/或显示设备1包括显示装置4，在显示装置上能够示出监控区域9的模型8和(可选地补充地)显示监控摄像机3的监控图像5。显示装置4例如可以构造为屏幕。模型8由模型模块12提供。
39.模型8在显示装置4上的显示的控制由显示模块10进行。显示设备1还具有处理模块11，其中，处理模块11构造为用于选择监控摄像机3中的至少一个作为所选择的监控摄像机。例如，处理模块11通过数据技术与人机界面6连接，从而可以通过人机界面6选择监控摄像机3作为所选择的监控摄像机。
40.显示模块10构造为用于根据所选择的监控摄像机3的视向s按照模型视角在显示装置4上示出模型8。
41.从功能上来看，监控人员7可以经由人机界面6通过处理模块11选择监控摄像机3作为所选择的监控摄像机。显示模块10构造为用于根据所选择的监控摄像机的视向s按照模型视角在显示装置4上示出模型8。模型角度的限定同样可以由模型模块12预先给定。
42.在显示装置4上，按照模型视角示出模型8。可选地补充地，可以根据运行方式将所选择的监控摄像机的监控图像13和另外的监控摄像机3的监控图像例如并排地示出。
43.在例如通过人机界面6将所选择的监控摄像机切换为新的监控摄像机3时，通过处理模块11操控显示模块10，其中，该显示模块根据视向s按照与先前相同的模型视角示出模
型8。
44.以这种方式，总是在相同的模型视角中向监控人员7示出关于所选择的监控摄像机的视向s的模型8。从技术上来看这简化了示出过程，从应用来看这种示出简化了监控人员7对模型8的直观记录。
45.图2、图3和图4分别示出显示装置4。分别示出不同模型视角中的监控区域9的模型8以及监控摄像机3的监控图像13。
46.在当前的图示中，模型8示出为监测区域9的2d模型、地图、尤其是卫星图像。在模型8中，监控摄像机3以模型示出，并且尤其以监控摄像机的取向对于监控人员7而言可识别并且因此监控摄像机的视向对于监控人员7而言可识别的方式示出。
47.监控图像13布置在显示装置4的右侧上，其中，监控摄像机3中的所选择的监控摄像机的监控图像13居中地并且还以与其他监控摄像机的监控图像13相比放大的方式示出。
48.在图2中，没有选择任何监控摄像机3。模型8任意取向，例如模型8可以是“向北(eingenordet)”的，即如此取向，使得按照传统惯例中方位北在图示中向上指向。除了模型8之外，还设置有用于监控图像13的占位符(platzhalter)。这些占位符可以由来自任何监控摄像机3的监控图像13填充。
49.监控人员7例如可以通过人机界面6选择监控摄像机3中的一个作为所选择的监控摄像机。例如，人机界面6构造为计算机鼠标，并且点击监控摄像机3之一。
50.通过选择监控摄像机3作为所选择的监控摄像机，在显示装置4上将模型8转动到模型视角中，其中，在图3中的模型视角中，总是仍然以鸟瞰视角显示模型8，然而，如此转动，使得所选择的监控摄像机的视向向上指向。可选地补充地，模型8在该模型视角中以所选择的监控摄像机为中心。此外，将所选择的监控摄像机的监控图像13在大的占位符上示出。在较小的占位符上尤其显示相邻的或其他的监控摄像机3。
51.由于按取向示出模型8并且同时显示所选择的监控摄像机的监控图像13，监控人员7可以在模型8中特别快速和直观地确定取向。
52.显示设备1现在允许例如再次通过人机界面6将另一监控摄像机3定义为所选择的监控摄像机。在该实施例中，将以箭头标记的监控摄像机3选择为新的所选择的监控摄像机。
53.在显示装置4上，将模型8带入到关于新的所选择的监控摄像机、尤其关于新的所选择的监控摄像机的视向的模型视角中。这通过转动模型8进行，从而现在新的所选择的监控摄像机的视向向上指向。此外，模型8以新的所选择的监控摄像机为参考来定中心。在此，是模型8首先定向并且然后定中心还是模型8首先定中心然后定向，是无关紧要的。此外，在大的占位符中示出新的所选择的监控摄像机的监控图像13。在选择新的所选择的监控摄像机时，监控人员也可以在模型8中快速且直观地确定取向。
54.对于所选择的监控摄像机构造为可动的监控摄像机、尤其构造为ptz监控摄像机的情况，以相同的方式根据所选择的监控摄像机的当前视向按照模型视角来跟踪模型8。如果所选择的监控摄像机因此被水平摆动，则模型8以相同的方式旋转。
55.由于监控人员7直观地理解显示装置4及其内容，因此监控人员需要较少的关于摄像机的位置、定向和名称的详细认知。
56.一种应用场景可以如下进行：监控人员7实时地或以回放查看监控摄像机3的监控
图像13。例如，监控人员对处于监控摄像机3的视野范围中的对象感兴趣。监控人员打开模型8，其中，相应的监控摄像机3处于模型8中，由此被确定为所选择的监控摄像机，其中，在模型8中，所选择的监控摄像机位置正确地被作为图标(icon)录入。此外，模型8以所选择的监控摄像机为中心。如此调整模型8的放大，使得相邻监控摄像机3以预给定的间距同样示出。如此按照模型视角设定模型8的取向，使得模型8关于所选择的监控摄像机以第一人称视角示出。与所选择的监控摄像机相邻的监控摄像机3的监控图像13自动地以与所选择的监控摄像机的监控图像13相邻的方式示出，并且按照它们的相对定位在模型8中布置。例如，如果相邻监控摄像机3的监控图像13在模型8中关于所选择的监控摄像机布置在左上方，则该监控摄像机3的监控图像相对于所选择的监控摄像机的监控图像13同样布置在左上方。
57.可选地可以设置，所有可动的监控摄像机3、尤其ptz监控摄像机自动地如此调整，使得其视场对准朝向所选择的监控摄像机的方向。
58.例如，如果监控人员7看到对象从当前的所选择的监控摄像机的视场中例如向模型8的左上方消失，则监控人员可以选择如下监控摄像机作为新的所选择的监控摄像机：对象已经进入或至少可能很快进入到该监控摄像机的视场中。再使用新的所选择的监控摄像机来确定模型8的模型视角和使模型8定中心。
59.作为对此的替代，监控人员7也可以选择模型8中的任何位置，例如通过鼠标点击，其中，将其视场与该位置重叠的监控摄像机3确定为所选择的监控摄像机。