运动轨迹三维显示方法、装置、终端及存储介质

技术领域

本申请涉及数据处理领域，特别是涉及一种运动轨迹三维显示方法、装置、终端及存储介质。

背景技术

随着社会的发展，经济的繁荣，城市人口越来越密集化，诸如大型场馆、商业综合体、火车站、机场等人员比较集中的场所，随着人流密度的增加，安全隐患也日益突出。为了保障公共安全，在以上重点区域往往会布设大量的监控摄像头，随处可见的监控摄像头不仅对犯罪分子起到重要的震慑作用，同时也为刑事案件侦破提供重要可靠线索，构成了城市安保的重要防线。不论是城市的大街小巷，还是大型场馆、商业综合体等这类的人流密集场所，可疑人员永远是安保管理工作的重要关注点，其中对可疑人员的行踪轨迹进行可视化还原，可以帮助安保机构更加直观高效地对该可疑人员行为进行分析和研判，辅助指挥决策。但是，现有的方式是通过将目标人员的轨迹还原在电子地图上进行展示，而这种二维的展现方式存在极大的局限性，对于人流密集的大型商业综合体、大型场馆等具有高度信息的建筑型的区域，不能反映出人员在垂直方向上的运动轨迹。

发明内容

本申请提供一种运动轨迹三维显示方法、装置、终端及存储介质，以解决现有的轨迹展示方式不能反映出垂直方向上的运动情况的问题。

为解决上述技术问题，本申请采用的一个技术方案是：提供一种运动轨迹三维显示方法，包括：利用外部设备获取各个监控区域的监控信息，构建监控信息库；接收到查询目标对象的指令时，从监控信息库中查询与目标对象对应的监控信息，并确认获取到监控信息的目标外部设备；基于各个目标外部设备所在位置以及各个目标外部设备获取到目标对象的监控信息的时间，在三维场景中构建目标对象的移动轨迹，三维场景根据监控区域进行构建。

作为本发明的进一步改进，外部设备为摄像头；利用外部设备获取各个监控区域的监控信息，构建监控信息库的步骤，包括：利用摄像头获取各个监控区域的视频监控信息，并构建视频监控信息库；接收到查询目标对象的指令时，从监控信息库中查询与目标对象对应的监控信息，并确认获取到监控信息的目标外部设备的步骤，包括：接收到查询目标对象的指令时，比对目标对象的图像与视频监控信息库中的监控视频，以确认出现过目标对象的视频监控信息，并确认获取到视频监控信息的目标摄像头。

作为本发明的进一步改进，基于各个目标外部设备所在位置以及获取到目标对象的监控信息的时间，在三维场景中构建目标对象的移动轨迹的步骤之后，还包括：获取目标摄像头拍摄的目标对象的视频片段和拍摄的时间；将时间和视频片段标注于移动轨迹上目标摄像头所在位置。

作为本发明的进一步改进，还包括构建监控区域的三维场景，包括：构建监控区域的三维模型；基于外部设备在监控区域中的位姿，在三维模型中设置与外部设备对应的虚拟设备，并设定设备编号；基于位姿在三维模型中标定监控点位，在构建移动轨迹时，以监控点位作为连接点绘制移动轨迹。

作为本发明的进一步改进，外部设备为摄像头，虚拟设备为虚拟摄像头；基于位姿在三维模型中标定监控点位的步骤，包括：获取虚拟摄像头视锥中心延长线与三维场景中的硬装结构的第一个交点，并将第一交点作为监控点位。

作为本发明的进一步改进，目标对象包括人或车辆。

作为本发明的进一步改进，外部设备包括摄像头、蓝牙定位装置、GPS定位装置、虹膜识别装置中的至少一种。

为了解决上述问题，本发明还提供了一种运动轨迹三维显示装置，包括：信息库构建模块，用于利用外部设备获取各个监控区域的监控信息，构建监控信息库；查询模块，用于接收到查询目标对象的指令时，从监控信息库中查询与目标对象对应的监控信息，并确认获取到监控信息的目标外部设备；轨迹构建模块，用于基于各个目标外部设备所在位置以及各个目标外部设备获取到目标对象的监控信息的时间，在三维场景中构建目标对象的移动轨迹，三维场景根据监控区域进行构建。

为了解决上述问题，本发明还提供了一种终端，终端包括处理器、与处理器耦接的存储器、外部设备，其中，外部设备用于获取监控区域的监控信息；存储器存储有用于实现上述任一项的运动轨迹三维显示方法的程序指令；处理器用于执行存储器存储的程序指令以获取目标对象的移动轨迹。

为了解决上述问题，本发明还提供了一种存储介质，存储有能够实现上述任一项的运动轨迹三维显示方法的程序文件。

本申请的有益效果是：本发明的运动轨迹三维显示方法通过预先构建监控区域的三维场景图像，再利用外部设备获取各个区域的监控信息以构建监控信息库，当接收到查询目标对象的指令时，从监控信息中查询与出现目标对象对应的监控信息，并确认获取监控信息的目标外部设备，再根据目标外部设备的位置在三维场景中构建目标对象的移动轨迹，从而在三维层面上直观地展示目标对象的移动轨迹，帮助用户更加直观高效地对该目标对象行为进行分析和研判，辅助指挥决策。

附图说明

图1是本发明第一实施例的运动轨迹三维显示方法的流程示意图；

图2是本发明三维场景构建的流程示意图；

图3是本发明三维场景中标定监控点位的示意图；

图4是本发明第二实施例的运动轨迹三维显示方法的流程示意图；

图5是本发明第三实施例的运动轨迹三维显示方法的流程示意图；

图6是本发明实施例的运动轨迹三维显示装置的结构示意图；

图7是本发明实施例的终端的结构示意图；

图8是本发明实施例的存储介质的结构示意图。

具体实施方式

下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅是本申请的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，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，都属于本申请保护的范围。

本申请中的术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”、“第三”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。本申请的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。本申请实施例中所有方向性指示(诸如上、下、左、右、前、后……)仅用于解释在某一特定姿态(如附图所示)下各部件之间的相对位置关系、运动情况等，如果该特定姿态发生改变时，则该方向性指示也相应地随之改变。此外，术语“包括”和“具有”以及它们任何变形，意图在于覆盖不排他的包含。例如包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备没有限定于已列出的步骤或单元，而是可选地还包括没有列出的步骤或单元，或可选地还包括对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。

在本文中提及“实施例”意味着，结合实施例描述的特定特征、结构或特性可以包含在本申请的至少一个实施例中。在说明书中的各个位置出现该短语并不一定均是指相同的实施例，也不是与其它实施例互斥的独立的或备选的实施例。本领域技术人员显式地和隐式地理解的是，本文所描述的实施例可以与其它实施例相结合。

图1是本发明第一实施例的运动轨迹三维显示方法的流程示意图。需注意的是，若有实质上相同的结果，本发明的方法并不以图1所示的流程顺序为限。如图1所示，该方法包括步骤：

步骤S101：利用外部设备获取各个监控区域的监控信息，构建监控信息库。

在步骤S101中，本实施例中监控区域是指预先已经安装了相应的外部设备的区域，外部设备实时运转，通过外部设备获取各个监控区域的监控信息，并存储至监控信息库中进行备用。其中，监控信息库中的监控信息与获取该监控信息的外部设备绑定。

需要说明的是，为了防止监控信息的数据过多导致占用内存过大，本实施例中，监控信息库中存储的每一条监控信息，在间隔预设时间后自动删除。

本实施例中，外部设备包括摄像头、蓝牙定位装置、GPS定位装置、虹膜识别装置中的至少一种，其中，摄像头用于获取视频信息，蓝牙定位装置、GPS定位装置可以获取定位信息，虹膜识别装置可以获取人员的虹膜并识别其身份。

步骤S102：接收到查询目标对象的指令时，从监控信息库中查询与目标对象对应的监控信息，并确认获取到监控信息的目标外部设备。

在步骤S102中，查询目标对象的指令包括目标对象的特征信息，例如人脸特征信息、虹膜特征信息，身上携带的蓝牙定位装置、GPS定位装置的设备序列号等，通过指令中的目标对象的特征信息，从监控信息库中查询出现过目标对象的监控信息，并确认获取该监控信息的目标外部设备。

需要说明的时，当根据指令中的特征信息在监控信息库中未查询到与出现目标对象的监控信息时，提示用户输入目标对象的其他特征信息进行匹配。当匹配次数超过预设次数时，停止识别，并提醒用户匹配失败。

本实施例中，目标对象包括人或车，当目标对象为人时，可以通过通过获取到的视频监控或虹膜信息等来识别目标对象，当目标对象为车时，可以通过车牌号、车辆外形特征、车辆上的定位装置等来识别目标对象。

进一步的，本实施例中，监控区域划分为多个小区域，输入的查询目标对象的指令还包括区域指定信息，再从监控信息库中调取区域指定信息指定的小区域的外部设备，提取出这些外部设备对应的监控信息，再从中查询与目标对象对应的监控信息，从而减少需要比对的监控信息的数量，提升效率。

步骤S103：基于各个目标外部设备所在位置以及各个目标外部设备获取到目标对象的监控信息的时间，在三维场景中构建目标对象的移动轨迹，三维场景根据监控区域进行构建。

在步骤S103中，需要说明的是，三维场景根据监控区域进行构建，因此，在监控区域中的目标外部设备所在位置，在三维场景中也可找到。本实施例通过各个目标外部设备所在位置从三维场景中确认目标对象出现过的位置，再根据目标外部设备获取目标对象的监控信息的时间，将目标对象出现过的位置依照时间的先后顺序进行连接，从而得到目标对象在三维场景中的移动轨迹。

进一步的，如图2所示，构建监控区域的三维场景的步骤包括：

步骤S201：构建监控区域的三维模型。

具体地，通过预先获取的监控区域的设计图纸等信息，创建该监控区域的三维模型。

步骤S202：基于外部设备在监控区域中的位姿，在三维模型中设置与外部设备对应的虚拟设备，并设定设备编号。

具体地，外部设备在监控区域的位姿，例如，当外部设备为摄像头时，需要获知摄像头在监控区域的位置以及摄像头镜头的对准方向。

步骤S203：基于位姿在三维模型中标定监控点位，在构建移动轨迹时，以监控点位作为连接点绘制移动轨迹。

具体地，在获取到外部设备的位姿后，根据位姿在三维模型中标定监控点位。

本实施例中，外部设备优选为摄像头，则虚拟设备为虚拟摄像头，该虚拟摄像头在三维场景中的位姿与摄像头在监控区域的位姿相同，在基于位姿在三维模型中标定监控点位时，请参阅图3，包括：获取虚拟摄像头视锥中心延长线与三维场景中的硬装结构的第一个交点，并将第一交点作为监控点位。

其中，三维场景中的硬装结构是指三维场景对应的监控区域的地面、墙壁等。摄像头在安装时，其镜头通常斜向下方，以方便拍摄到站立在地面上的人，本实施例通过获取虚拟摄像头视锥中心延长线与三维场景中的硬装结构的第一个交点，并将第一交点作为监控点位，在构建目标对象的移动轨迹时，以监控点位作为联结点以绘制目标对象的移动轨迹。

本发明第一实施例的运动轨迹三维显示方法通过预先构建监控区域的三维场景图像，再利用外部设备获取各个区域的监控信息以构建监控信息库，当接收到查询目标对象的指令时，从监控信息中查询与出现目标对象对应的监控信息，并确认获取监控信息的目标外部设备，再根据目标外部设备的位置在三维场景中构建目标对象的移动轨迹，从而在三维层面上直观地展示目标对象的移动轨迹，帮助用户更加直观高效地对该目标对象行为进行分析和研判，辅助指挥决策。

图4是本发明第二实施例的运动轨迹三维显示方法的流程示意图。需注意的是，若有实质上相同的结果，本发明的方法并不以图4所示的流程顺序为限。本实施例中，该外部设备优选为摄像头，如图4所示，该方法包括步骤：

步骤S301：利用摄像头获取各个监控区域的视频监控信息，并构建视频监控信息库。

在步骤S301中，通过摄像头实时拍摄监控区域中的各个区域，得到视频监控信息，再以视频监控信息构建视频监控信息库。

步骤S302：接收到查询目标对象的指令时，比对目标对象的图像与视频监控信息库中的监控视频，以确认出现过目标对象的视频监控信息，并确认获取到视频监控信息的目标摄像头。

在步骤S302中，查询目标对象的指令包括目标对象的图像，通过提取目标对象的图像的特征信息，再基于特征信息从视频监控信息库中的所有监控视频进行比对，从而确认出现过目标对象的视频监控信息。

步骤S303：基于各个目标外部设备所在位置以及各个目标外部设备获取到目标对象的监控信息的时间，在三维场景中构建目标对象的移动轨迹，三维场景根据监控区域进行构建。

在本实施例中，图4中的步骤S303和图1中的步骤S103类似，为简约起见，在此不再赘述。

本发明第二实施例的运动轨迹三维显示方法通过监控区域的摄像头拍摄的视频监控信息构建视频监控信息库，再通过输入目标对象的图像，从中提取出目标对象的特征后，利用目标对象的特征与视频监控信息库中的视频监控信息进行逐一比对，从而确认出现过目标对象的视频监控信息，再确认获取到目标对象的图像的摄像头，再根据摄像头的位置在三维场景中构建目标对象的移动轨迹，从而在三维层面上直观地展示目标对象的移动轨迹。

图5是本发明第三实施例的运动轨迹三维显示方法的流程示意图。需注意的是，若有实质上相同的结果，本发明的方法并不以图5所示的流程顺序为限。本实施例中，该外部设备优选为摄像头，如图5所示，该方法包括步骤：

步骤S401：利用摄像头获取各个监控区域的视频监控信息，并构建视频监控信息库。

在本实施例中，图5中的步骤S401和图4中的步骤S301类似，为简约起见，在此不再赘述。

步骤S402：接收到查询目标对象的指令时，比对目标对象的图像与视频监控信息库中的监控视频，以确认出现过目标对象的视频监控信息，并确认获取到视频监控信息的目标摄像头。

在本实施例中，图5中的步骤S402和图4中的步骤S302类似，为简约起见，在此不再赘述。

步骤S403：基于各个目标外部设备所在位置以及各个目标外部设备获取到目标对象的监控信息的时间，在三维场景中构建目标对象的移动轨迹，三维场景根据监控区域进行构建。

在本实施例中，图5中的步骤S403和图4中的步骤S303类似，为简约起见，在此不再赘述。

步骤S404：获取目标摄像头拍摄的目标对象的视频片段和拍摄的时间。

步骤S405：将时间和视频片段标注于移动轨迹上目标摄像头所在位置。

本发明第三实施例的运动轨迹三维显示方法通过在构建目标对象的移动轨迹后，目标摄像头拍摄的目标对象的视频片段和拍摄的时间，将时间和视频片段标注于移动轨迹上目标摄像头所在位置，当用户查看目标对象的移动轨迹时，可直观的看到目标对象移动到各个目标摄像头位置处的时间，而且还可供用户点击观看视频片段。

图6是本发明实施例的运动轨迹三维显示装置的结构示意图。如图6所示，该装置50包括信息库构建模块51、查询模块52和轨迹构建模块53。

信息库构建模块51，用于利用外部设备获取各个监控区域的监控信息，构建监控信息库；

查询模块52，用于接收到查询目标对象的指令时，从监控信息库中查询与目标对象对应的监控信息，并确认获取到监控信息的目标外部设备；

轨迹构建模块53，用于基于各个目标外部设备所在位置以及获取到目标对象的监控信息的时间，在三维场景中构建目标对象的移动轨迹，三维场景根据监控区域进行构建。

可选地，外部设备为摄像头；信息库构建模块51利用外部设备获取各个监控区域的监控信息，构建监控信息库的操作还可以为：利用摄像头获取各个监控区域的视频监控信息，并构建视频监控信息库。查询模块52接收到查询目标对象的指令时，从监控信息库中查询与目标对象对应的监控信息，并确认获取到监控信息的目标外部设备的操作还可以为：接收到查询目标对象的指令时，比对目标对象的图像与视频监控信息库中的监控视频，以确认出现过目标对象的视频监控信息，并确认获取到视频监控信息的目标摄像头。

可选地，轨迹构建模块53基于各个目标外部设备所在位置以及获取到目标对象的监控信息的时间，在三维场景中构建目标对象的移动轨迹的操作之后，还用于：获取目标摄像头拍摄的目标对象的视频片段和拍摄的时间；将时间和视频片段标注于移动轨迹上目标摄像头所在位置。

可选地，在轨迹构建模块53构建目标对象的移动轨迹之前，还包括构建监控区域的三维场景的操作：构建监控区域的三维模型；基于外部设备在监控区域中的位姿，在三维模型中设置与外部设备对应的虚拟设备，并设定设备编号；基于位姿在三维模型中标定监控点位，在构建移动轨迹时，以监控点位作为连接点绘制移动轨迹。

可选地，外部设备为摄像头，虚拟设备为虚拟摄像头；基于位姿在三维模型中标定监控点位的操作还可以为：获取虚拟摄像头视锥中心延长线与三维场景中的硬装结构的第一个交点，并将第一交点作为监控点位。

可选地，目标对象包括人或车辆。

可选地，外部设备包括摄像头、蓝牙定位装置、GPS定位装置、虹膜识别装置中的至少一种。

请参阅图7，图7为本发明实施例的终端的结构示意图。如图6所示，该终端60包括处理器61及和处理器61耦接的存储器62、外部设备63。

外部设备63用于获取监控区域的监控信息。

存储器62存储有用于实现上述任一实施例所述的运动轨迹三维显示方法的程序指令。

处理器61用于执行存储器62存储的程序指令以获取色度块预测模式。

其中，处理器61还可以称为CPU(Central Processing Unit，中央处理单元)。处理器61可能是一种集成电路芯片，具有信号的处理能力。处理器61还可以是通用处理器、数字信号处理器(DSP)、专用集成电路(ASIC)、现成可编程门阵列(FPGA)或者其他可编程逻辑器件、分立门或者晶体管逻辑器件、分立硬件组件。通用处理器可以是微处理器或者该处理器也可以是任何常规的处理器等。外部设备63包括摄像头、蓝牙定位装置、GPS定位装置、虹膜识别装置中的至少一种。

参阅图8，图8为本发明实施例的存储介质的结构示意图。本发明实施例的存储介质存储有能够实现上述所有方法的程序文件71，其中，该程序文件71可以以软件产品的形式存储在上述存储介质中，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等)或处理器(processor)执行本申请各个实施方式所述方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括：U盘、移动硬盘、只读存储器(ROM，Read-Only Memory)、随机存取存储器(RAM，Random Access Memory)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质，或者是计算机、服务器、手机、平板等终端设备。

在本申请所提供的几个实施例中，应该理解到，所揭露的系统，装置和方法，可以通过其它的方式实现。例如，以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，例如，单元的划分，仅仅为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式，例如多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个系统，或一些特征可以忽略，或不执行。另一点，所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通信连接可以是通过一些接口，装置或单元的间接耦合或通信连接，可以是电性，机械或其它的形式。

另外，在本发明各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理单元中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中。上述集成的单元既可以采用硬件的形式实现，也可以采用软件功能单元的形式实现。以上仅为本申请的实施方式，并非因此限制本申请的专利范围，凡是利用本申请说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本申请的专利保护范围内。