视频实景三维---实时视频与三维融合,数字孪生的升级版

简介: 实时视频与三维融合技术将监控视频与三维模型有机结合,实现室内外连续、实时、动态的三维全景展示。该技术通过先进算法,将视频内容精准映射到三维场景中,提供直观、立体的监控视角,增强场景理解与感知,广泛应用于安防、智慧城市、建筑设计、应急救援和工业生产等领域,提升监控效率和决策准确性。

实时视频与三维融合是一种创新的技术手段,它将实时获取的视频信息与三维模型或场景有机地结合在一起。 让重点区域三维场景形成一个室内室外连续、实时、动态的三维全景拼接一张图,解决传统监控视频位置分布不明确、画面分散不直观、视角割裂看不懂等问题。
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监控实时视频与三维融合功能是一项极具创新性和实用性的技术解决方案。它通过先进的算法和技术手段,将来自监控设备的实时视频流与三维场景或模型无缝对接。在这个融合过程中,精确地对实时视频中的物体、元素进行空间定位和映射,使其能完美嵌入三维环境中,实现二者在空间、时间维度上的统一。这种融合功能不仅能够为监控人员提供更加直观、立体的监控视角,增强对监控场景的理解和感知,还能在诸如城市安防监控与三维城市地图结合、工业生产监控与厂房设备三维模型融合、大型活动现场监控与活动场地三维布局融合等多种复杂场景中,大幅提升监控效率和决策的准确性,为安全保障、应急处理、资源管理等相关工作提供有力支持。支持自动漫游,支持按照指定路径漫游;360°多视角实时场景浏览,支持倾斜和旋转。
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在这种融合技术中,一方面通过先进的算法和软件,将实时视频流中的图像内容准确地映射到三维模型的相应表面,使三维模型具备了实时动态的视觉呈现。 例如,可以把来自监控摄像头的视频贴合到建筑三维模型的墙面、通道等位置,就像给三维模型穿上了一件 “实时变化的外衣”。 另一方面,能依据设定好的视角和参数,在三维空间内对融合后的场景进行展示和交互操作。 用户可以自由调整观察角度、缩放画面,仿佛身临其境般地查看融合场景中的实时动态。

建筑分层视频监控全景三维融合展示
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建筑分层视频监控全景三维融合展示功能是一种先进且极具实用价值的技术呈现方式。它将建筑的各个分层结构以三维模型形式完整展现,同时把每层相应的视频监控画面与三维场景深度融合。通过这种融合,用户可以直观地看到整个建筑的立体架构,如同身临其境一般在虚拟环境中穿梭于建筑各层之间。每一层的视频监控信息都精准地映射在三维模型的对应位置,形成全景式的展示效果。无论是查看建筑内部的人员流动、设备运行还是安全状况,用户都能迅速定位到目标分层,并从融合展示中获取清晰、全面的信息,为建筑管理、安防监控、设施维护等工作提供高效、精准的可视化支持。这种功能实现了二维视频监控与三维建筑模型的无缝对接,打破了传统监控展示的局限性,让建筑内的一切情况尽收眼底。

历史视频回溯
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系统支持将拼接后的全景视频流进行历史全景回放,同时支持在全景视频画面中叠加目标检测等OSD信息,可根据回放请求对任意时刻的多个关联视频进行整体回看,实现对飞行区历史视频的全景视频形式的整体回放。全景历史视频回放适用于大范围区域内,能够直观地、全景地呈现历史事件的发生始末,优于传统视频监控需要针对多个分镜头进行逐一回放、且画面支离破碎的效果。全景视频流具备叠加目标检测等其他 OSD 信息存储回放,便于事后的研判分析和运营的指挥管理,并且可以将当时关联的球机视频同步回放显示。

支持视频融合投影体自带标签能力

在三维场景中增加视频融合体的标签,定位融合体在场景中的坐标,便于用户快速定位融合体位置。在三维场景这一复杂而富有表现力的空间环境中,我们创新性地增加了针对视频融合体的标签功能。这些标签就像是精准的导航坐标,与每一个视频融合体紧密相连。它们清晰而准确地定位了视频融合体在三维场景中的具体坐标,无论是在广阔无垠的虚拟地形场景、错综复杂的建筑内部结构场景,还是其他类型的三维空间中,都能实现精准的定位。这一功能为用户带来了极大的便利,用户无需再耗费大量时间和精力在三维场景中搜索视频融合体,只需凭借这些标签,就能迅速地确定融合体的位置,从而高效地开展后续的操作,如查看融合体相关信息、对融合体进行编辑或利用融合体所包含的视频信息进行分析决策等。

枪球联动

对于相对宽阔且环境复杂的监控环境,工作人员在现场指挥调度过程中很希望快速获得自己感兴趣区域的清晰画面,一点即视功能能够轻松地满足工作人员的需求。

即在全景拼接视频中,将覆盖该区域的全景视频与对应区域的球机视频建立关联关系,为方便用户指挥和查看感兴趣区域详细信息,工作人员可通过在全景视频画面中可框选目标,通过全景与球机之间联动,系统可自动联动球机转动到目标区域位置同时变倍到合适焦距放大显示,从而实现对重点关注区域细节关注。从而达到全景画面和低点相机的有效关联和快读调阅,从而实现对重点部位的视频盯控,事发区域的周边视频调阅等,快速准确的定位到事发现场,极大地减轻了操作人员的工作量,有助于提高工作效率。

智能巡检
基于三维模型,工作人员可以通过虚拟现实或增强现实技术,以第一视角或第三视角在虚拟场景中进行巡检漫游,仿佛身临其境般查看设备的位置、状态和周围环境。这种方式可以帮助工作人员更全面、深入地了解巡检区域的情况 ,提前发现潜在的问题和隐患。

根据三维模型和设备的分布情况,系统可以自动规划智能巡检路径。例如,在无人机巡检高速公路高边坡时,利用激光点云数据、遥感测绘等技术建立的三维模型,智能生成巡检航线,确保无人机能够高效、全面地覆盖巡检区域,避免遗漏重要部位。 工作人员也可以根据实际需求手动设置巡检路径和关注点,系统会按照设定的路径自动引导巡检,并在到达关注点时自动聚焦和显示相关的视频和数据信息。

基于三维视频数据和人工智能算法,系统可以对巡检区域进行异常检测。例如,通过对视频画面的分析和对比,检测设备的外观变化、位置移动、部件缺失等异常情况;通过对设备的运行声音、振动等信号的分析,判断设备是否存在故障隐患。 当系统检测到异常时,会立即发出预警信息,并在三维模型中突出显示异常部位,方便工作人员快速定位和处理问题。同时,系统还可以自动记录异常事件的相关信息,为后续的分析和处理提供依据。

应用场景及价值

这项技术在多个领域有着广泛的应用。在安防领域,能为安保人员提供更直观高效的监控体验,快速定位异常情况;在智慧城市建设中,有助于城市管理者清晰地掌握交通流量、人员聚集等城市运行实时状态,以便科学决策;于建筑设计和施工而言,可实时对比设计方案与实际建设情况;在应急救援场景下,能够让指挥人员基于现场实时视频与事发地三维环境融合画面,更精准地部署救援行动;在工业生产中也能助力监测设备运行、优化生产流程。总之,实时视频与三维融合技术极大地拓展了人们对实时信息的感知和利用方式,为众多行业带来了更具价值的信息呈现和决策支持手段。

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