TWI395485B - 監控系統與畫面顯示方法 - Google Patents

Description

監控系統與畫面顯示方法

本發明係關於監控系統的畫面顯示方法，特別是根據監控系統內之監控裝置的相對位置而對應呈現的畫面顯示方法。

無論是人潮洶湧的商場、車水馬龍的車站，或是一般住家社區，監控系統的使用已經成為現代人生活不可避免的一部分。監控系統通常以數個攝影機進行景物之連續拍攝，並透過中控主機接收來自各攝影機所連續拍攝之影像後顯示於螢幕上。使用者在操作時，便能根據攝影機的裝設地點與螢幕上所顯示的畫面，針對所欲觀測的物件或事件來切換。

請參見第一圖(a)，其係複數個攝影機所構成之監控系統的相對位置之平面示意圖。圖中的攝影機111、113、115、117被裝設在公寓的不同角落，藉由公寓平面圖100可以看出該些攝影機111、113、115、117用來錄製的環境概況與各攝影機111、113、115、117安裝時的相對位置。

請參見第一圖(b)，其係中控主機接收各攝影機之監控畫面並顯示於螢幕上之呈現位置之示意圖。受限於一般螢幕的顯示方式，當使用者透過中控主機瀏覽監控畫面的時候，監控畫面111a、113a、115a、117a的陳列方式必須受限於螢幕的方正外觀而以固定的排列方式來呈現。

傳統監控系統將導致顯示裝置在顯示畫面時的幾項缺失：首先，在使用單一顯示裝置的情形下，若要切換到另一個監控畫面時，則需要對系統中各攝影機所對應的監控畫面進行切換，先由正在顯示的單一監控畫面切換至全部的監控畫面集合，再由監控畫面集合中找出受監控對象所移動到的位置，並對應切換顯示畫面，根據這種模式而切換顯示畫面的作法可能造成漏看某些時段的監控畫面以及操作無法即時的問題，對於保全人員需要即時追蹤受監控對象的行蹤時，這樣的作法顯得相當沒有效率。

簡單來說，習用監控系統的畫面顯示作法導致使用者在觀看監控畫面時必須透過畫面切換的方式才能取得移動物體或人的連續動作，而這樣的作法則隱含了觀看畫面的人員對於攝影機畫面的相對位置相當熟悉的假設。此外，在進行攝影機之監控畫面切換時，也可能因為有時間差的關係，造成畫面資訊的不連續而讓使用者判讀時造成困擾。

綜上所述，當前的監控系統雖然都搭配多台攝影機使用，但其資訊提供時的監控畫面與攝影機裝設位置的對應關係卻必須透過人為的判斷與操作才能進行。因此本發明便以此作為改善的目標，期能發展出一個運用於監控系統之監控畫面預覽的自動化顯示方法。

本發明之一方面係為一種畫面顯示方法，應用於複數個監控裝置，該方法包含以下步驟：提供根據該等監控裝置之相對位置而建立之一對應關係；提供一第一顯示畫面；感測一使用者根據該第一顯示畫面所進行之一指示操作而產生一控制指令；以及根據該對應關係與該控制指令而對應出至少一監控裝置，並顯示出該監控裝置所產生之一第二顯示畫面。

根據上述構想，本發明所述之畫面顯示方法，其中提供根據該等監控裝置之相對位置而建立之一對應關係之步驟係根據一監控平面圖而建立，或透過該複數個監控裝置間之信號連結而進行感測並建立。

根據上述構想，本發明所述之畫面顯示方法，其中該指示操作係可由該使用者以一手動方式進行或根據該使用者所設定之一預設條件而進行。

根據上述構想，本發明所述之畫面顯示方法，其中該預設條件係根據對該第一顯示畫面所選取之一畫面區塊而設定，或透過與該複數個監控裝置所搭配使用之複數個感測器而設定。

根據上述構想，本發明所述之畫面顯示方法，其中各該顯示畫面係可為單一監控裝置所對應之監控畫面，或複數個監控裝置所對應之監控畫面。

根據上述構想，本發明所述之畫面顯示方法，其中該控制指令係代表該使用者進行該指示操作之方向、位置、速度或切換模式等特性。

根據上述構想，本發明所述之畫面顯示方法，其中根據該對應關係與該控制指令而對應出至少一監控裝置，並顯示出該監控裝置所產生之該第二顯示畫面之步驟係包含：取得一第一監控裝置所產生之一第一監控畫面；取得一第二監控裝置所產生之一第二監控畫面；以及將該第一監控畫面與該第二監控畫面組合而成該第二顯示畫面。

根據上述構想，本發明所述之畫面顯示方法，其中各該顯示畫面係透過至少一顯示裝置以單一畫面、子母畫面、分割畫面等方式呈現。

本發明之另一方面係為一種監控系統，其包含：複數個監控裝置；一控制裝置，信號連結於該複數個監控裝置，其係提供根據該等監控裝置之相對位置而建立之一對應關係；以及至少一個顯示裝置，信號連結於該控制裝置，其係提供一第一顯示畫面，其中該控制裝置在感測一使用者根據該第一顯示畫面所進行之一指示操作而產生一控制指令後，根據該對應關係與該控制指令而對應出至少一監控裝置，並由該顯示裝置顯示出該監控裝置所產生之一第二顯示畫面。

根據上述構想，本發明所述之監控系統，其中該對應關係係根據一監控平面圖而建立，或透過該複數個監控裝置間之信號連結而進行感測並建立。

根據上述構想，本發明所述之監控系統，其中該指示操作係透過一滑鼠、一鍵盤、一搖桿、一觸控螢幕等輸入裝置來進行。

根據上述構想，本發明所述之監控系統，其中該指示操作係可由該使用者以一手動方式進行或根據該使用者所設定之一預設條件而進行。

根據上述構想，本發明所述之監控系統，其中該預設條件係根據對該第一顯示畫面所選取之一畫面區塊而設定，或透過與該複數個監控裝置所搭配使用之複數個感測器而設定。

根據上述構想，本發明所述之監控系統，其中各該顯示畫面係可為單一監控裝置所對應之監控畫面，或複數個監控裝置所對應之監控畫面。

根據上述構想，本發明所述之監控系統，其中該控制指令係代表該使用者進行該指示操作之方向、位置、速度或切換模式等特性。

根據上述構想，本發明所述之監控系統，其中該第二顯示畫面係由一第一監控裝置所產生之一第一監控畫面，以及一第二監控裝置所產生之一第二監控畫面組合而成。

根據上述構想，本發明所述之畫面顯示方法，其中該顯示裝置係以單一畫面、子母畫面、分割畫面等方式呈現各該顯示畫面。

請參見第二圖(a)，其係本發明所提出之監控系統的功能方塊示意圖。就裝置的外觀而言，此監控系統20的主要構成與一般的監控系統大致相同，即，監控系統20中包含了由複數個監控裝置211、212~21n所構成的監控裝置組合21、與該些監控裝置211、212~21n信號連結的控制裝置22，以及信號連結於控制裝置22的至少一個顯示裝置23。

本發明所提出的監控系統20具有以下特色，其一為，控制裝置22提供根據各監控裝置211、212~21n之相對位置而建立之對應關係作為後續顯示裝置在呈現顯示畫面時的參考；其二為，監控系統20可以依據使用者對第一顯示畫面所作出的指示操作與各監控裝置211、212~21n的相對位置，讓顯示裝置23在顯示第二顯示畫面時可以依據各監控裝置211、212~21n的相對位置，並搭配控制裝置22的控制來提供較為符合使用者直觀對應的顯示畫面切換流程。

透過控制裝置22所取得之各監控裝置211、212~21n的相對位置並建立起對應關係後，控制裝置22可以感測使用者根據最初顯示的第一顯示畫面所進行之指示操作，依據使用者所進行的指示操作而對應產生與顯示畫面內容切換相關的控制指令，接著，根據各監控裝置211、212~21n之相對位置所建立的對應關係與控制指令，由監控系統20自所有的監控裝置211、212~21n中，選擇出至少一個監控裝置211、212~21n，並由顯示裝置23顯示所對應選出之此等監控裝置211、212~21n所產生的第二顯示畫面。

請參見第二圖(b)，其係本發明所提出應用於複數個監控裝置與控制裝置所構成之監控系統的畫面顯示流程示意圖。本發明所提出應用於監控系統的畫面顯示方法主要包含以下步驟：首先提供根據監控系統中的該等監控裝置之相對位置而建立的對應關係(步驟S201)；接著透過顯示裝置提供第一顯示畫面(步驟S202)；在感測使用者根據第一顯示畫面所進行之指示操作而產生控制指令(步驟S203)後；控制裝置再根據各監控裝置的相對位置所建立之位置對應關係與轉換指示操作而得的控制指令，對應出至少一監控裝置，並在顯示裝置上顯示出由對應出來的該些監控裝置所產生之第二顯示畫面(步驟S204)。

為了更進一步說明流程圖中的細節，以下將以實例搭配本流程示意圖中的各步驟，藉以闡述本發明所提出應用於監控系統的畫面顯示方法在實際應用時的各種變化。

請參見第三圖(a)，其係在監控環境中各監控裝置相對位置之示意圖。根據步驟S201所述，第三圖(a)中代表各監控裝置311、313、315、317的方塊係根據各監控裝置311、313、315、317實際安裝時的相對位置而建立，關於監控裝置311、313、315、317的相對位置與其對應關係固然可以透過如第一圖(a)所示的作法，根據預先提供的監控平面圖而建立；亦可以藉由在複數個監控裝置311、313、315、317間建立起的信號連結關係，搭配對位置與角度等相對位置的偵測功能後，透過藍牙或無線網路等信號溝通方式而進行監控裝置311、313、315、317彼此間的相對位置感測，進而以動態方式建立並完成如第三圖(a)所示的各監控裝置311、313、315、317相對位置之示意圖。

請參見第三圖(b)，其係將各監控裝置之相對位置與對應關係以一列表方式儲存之示意圖。監控系統中的控制裝置在儲存各監控裝置311、313、315、317之位置對應關係時，可以透過不同的資料儲存格式來儲存，舉例來說，若是將用來識別各監控裝置311、313、315、317的代碼作為索引的標的而在第三圖(b)之表格中的第一行，搭配表格中的監控裝置311、313、315、317的相對位置欄位來標示，將各監控位置311、313、315、317的各個相對位置中所安裝的其他監控裝置311、313、315、317以代碼方式標出。

如此一來，在監控系統提供第一顯示畫面後，根據步驟S203，一旦控制裝置感測到使用者透過滑鼠、鍵盤、搖桿、觸控螢幕等輸入裝置進行指示操作時，例如滑鼠所對應的控制游標往顯示畫面的上方移動或由顯示畫面的中間移動到顯示畫面的右側等指示操作時，便可以進一步將指示操作所對應產生的控制指令搭配相對位置的欄位紀錄而取得應該對應到的監控裝置代碼，再將顯示畫面的內容加以切換，將原本的第一顯示畫面更新為所對應到的監控裝置提供的監控畫面。

以監控裝置317為例，根據第三圖(a)所顯示的監控裝置對應關係而建立出第三圖(b)的第四列資料內容可以看出監控裝置317的上方、左方及右方分別設有監控裝置313、311、315。

如此一來，假設監控系統中的第一顯示畫面一開始顯示的是監控裝置317所取得並產生的監控畫面，若使用者操作輸入裝置而對第一顯示畫面上的畫面進行操作而產生往上方移動的指示操作時，藉由第三圖(b)所內建在控制裝置中的對應表，控制裝置可以得知使用者希望看到相對位置在監控裝置317前方(顯示畫面之上方)的監控裝置313的監控畫面，因此在步驟S203中，便是對應使用者進行指示操作之方向、位置、速度或切換模式等特性而產生控制指令，進而在步驟S204中，將原本第一顯示畫面所顯示由監控裝置317產生的監控畫面，改為切換至第二顯示畫面，在第二顯示畫面中提供監控裝置313產生的監控畫面。同樣的方式亦可被套用至切換監控畫面至監控裝置317左方(切換到監控裝置311所產生的監控畫面)以及切換監控畫面至監控裝置317右方(切換到監控裝置315所產生的監控畫面)的情形，當然，其他的監控裝置311、313、315在進行顯示畫面切換時的作法亦可以類推而得出。

需注意的是，雖然第三圖(b)是以對照表的方式紀錄各監控裝置之間的相對位置，但是在應用程式的實現過程中，可以根據系統效能等考量而採用他種資料結構來紀錄，這些都不影響後續顯示裝置在提供顯示畫面時的操作方式。

使用者所進行的指示操作除了可以由使用者以手動方式對滑鼠、鍵盤、搖桿、觸控螢幕等輸入裝置進行外，也可以根據使用者所設定之預設條件而進行，之後再由控制裝置根據不同類型的指示操作轉換成為代表使用者進行該指示操作之方向、位置、速度或切換模式等不同特性的控制指令。

以手動方式進行的幾種可能的指示操作方式請參見以下關於第四圖(a)(b)之說明，而第四圖(c)則是一種根據使用者設定預設條件的作法而進行顯示畫面切換之舉例，換言之，各種手動方式及預設條件的作法可以視使用者的操作習慣，或是功能應用等變化而應用在監控系統中。

請參見第四圖(a)，其係利用滑鼠於第一顯示畫面進行指示操作之示意圖。在第四圖(a)中，顯示裝置41所顯示的第一顯示畫面被規劃了四個偵測區域，這四個偵測區域的配置分別是：對應於第一顯示畫面上方的第一偵測區域421、對應於第一顯示畫面右側的第二偵側區域422、對應於第一顯示畫面下方的第三偵測區域423、對應於第一顯示畫面左側的第四偵測區域424。因此當使用者操作滑鼠而將第一顯示畫面中的游標移動到第一顯示畫面中的各個偵測區域時，顯示裝置41所顯示的畫面便會從第一顯示畫面便會切換至對應於各偵測區域的監控裝置所產生的監控畫面，將其作為更新後的第二顯示畫面。

若使用者選用的是觀看由監控畫面組合而成的顯示畫面時，則步驟S204所述根據對應關係與控制指令而對應出至少一監控裝置，並顯示出監控裝置所產生之該第二顯示畫面之步驟可再被細分為以下幾個步驟：首先取得第一監控裝置所產生之第一監控畫面；接著取得第二監控裝置所產生之第二監控畫面；以及將第一監控畫面與第二監控畫面透過影像處理流程加以組合而構成的第二顯示畫面。

為了更進一步說明第二顯示畫面可能產生的方式，在此假設原本的第一顯示畫面顯示的是在第三圖(a)中相對位置位於下方的監控裝置317產生的監控畫面，倘若使用者將滑鼠所對應顯示的游標移動到顯示畫面中的第一偵測區域421時，則顯示裝置所呈現的顯示畫面變會對應切換至畫面中上方的監控裝置313所產生的監控畫面，同理可知，一旦滑鼠所對應的游標被移動至第四偵測區域與第二偵側區域時，顯示裝置所顯示的畫面將被對應切換成為由畫面中右側的監控裝置315與畫面中左側的監控裝置311所產生的監控畫面一併組合而成的第二顯示畫面。

當然，此處關於滑鼠移動而對應偵測區域與顯示畫面的切換僅是一種舉例，實際上，各個感測區域的規劃並不一定要採用如第四圖(a)的規劃，亦不一定需要使用上下左右四個方向來規劃，而可以透過操作介面而改變，進而提供右上、右下、左上、左下，甚至不規則形狀的感測區域(例如：依照監控環境中各個房間的規劃，或是根據不同監控裝置所產生的監控畫面使用不同的感測區域規劃)等方式。此外，還可以另外配置特殊按鍵的操作，例如在使用者按下滑鼠右鍵時，顯示畫面就可以切換到類似位置但是裝設在不同樓層的監控裝置的監控畫面(例如：由裝設在一樓樓梯間的監控裝置切換至二樓樓梯間的監控裝置來提供監控畫面)等作法，都可以根據整套監控系統的操作模式與應用進行不同的變化。

請參見第四圖(b)，其係利用鍵盤在第一顯示畫面進行指示操作之示意圖。透過在顯示裝置41的顯示畫面提供對應感測指示43，例如以貼圖(On Screen Display，簡稱為OSD)的方式在顯示畫面中如第四圖(b)所顯示，根據不同的方位而提供標示方向性的小圖示，讓使用者可以透過鍵盤上的按鍵相對位置而調整顯示畫面所顯示的監控畫面切換。當然，類似的概念亦可透過搖桿或是觸控螢幕等不同類型的輸入裝置來搭配並實現於監控系統中。

在使用者觀看顯示裝置所呈現的第一顯示畫面，並透過手動操作時(如上述透過滑鼠操作，鍵盤操作或是其他使用者介面的操作)，除了基本的方向對應操作外，還可以另外定義較為進階的操作方式，例如根據不同的指示操作而控制畫面轉換的速度。舉例來說，提供滑鼠單點擊是緩慢轉換，而滑鼠雙點擊則代表快速切換的功能。又例如搖桿操作，可依據操作搖桿時的力量大小或搖桿的擺動幅度來決定畫面轉換速度的快慢，鍵盤操作則可以按鍵時的持續時間長短來對應畫面轉換的速度，對於其他種類的輸入裝置亦然。

請參見第四圖(c)，其係利用預設的畫面區塊對顯示畫面進行指示操作之示意圖。除了利用輸入裝置作為顯示畫面在觸發關聯性資料的原因外，使用者在觀看顯示畫面時，亦可以搭配應用軟體提供輔助性的功能設計，例如在第一顯示畫面中，讓使用者對應於受監控對象的所在位置而選取出一個畫面區塊44，搭配信號處理演算法的使用自畫面區塊44取出對應的畫面特性，監控系統可以設定追蹤此畫面區塊44的移動功能，並根據畫面區塊44的移動而對應切換顯示裝置所顯示的畫面內容。

需注意的是，預設條件的提供方式係可根據系統特性或使用者需求的不同而利用不同實現方式來完成，因此，無論是根據第四圖(c)的例子，根據對第一顯示畫面所選取之畫面區塊而設定；或是透過在複數個監控裝置週邊裝設搭配使用之複數個感測器而設定，讓受監測對象在行經感測器時，由感測器發出代表觸發的感測信號至對應的監控裝置，使得顯示裝置對應在複數個監控裝置所產生的監控畫面之間切換顯示畫面等作法，都不脫本發明中的預設條件之範疇。

為了簡化說明，在第五圖的各圖示中，數字的使用代表對應的監控裝置編號所產生之監控畫面，由於顯示裝置所顯示的顯示畫面會因為過與監控裝置之間的對應關係而變化，因此以數字代表在顯示畫面切換過程中，透過各個監控裝置所取得的監控畫面。

請參見第五圖(a)，其係本發明第一較佳實施例之監控裝置相對位置之示意圖。第五圖(a)代表在監控系統中，一共使用了第一監控裝置511、第二監控裝置513、第三監控裝置515、第四監控裝置517、第五監控裝置519，其中第一監控裝置511被安設在相對於其他監控裝置的中心位置，而第二監控裝置513在第一監控裝置511的前方(對應於圖示為上方)，第四監控裝置517在第一監控裝置511的後方(對應於圖示為下方)，第五監控裝置519與第三監控裝置515則分別在第四監控裝置517的左側及右側。

請參見第五圖(b)，其係本發明第一較佳實施例以第一監控裝置511所產生的監控畫面為第一顯示畫面時之畫面轉換示意圖。藉由本圖示可以得知以第一監控裝置511所產生的監控畫面作為最初的第一顯示畫面時，相對應於監控裝置的相對位置與畫面上的移動相對位置的顯示方式，當顯示畫面所顯示的是其他的監控裝置所產生的監控畫面時，固然因應使用者的指示操作而會有不同的顯示畫面產生，但是類似的構想仍可被套用。

根據第五圖(b)的內容，首先假設顯示裝置呈現的是由第一監控裝置511所產生的監控畫面，接著，根據使用者的各類型操作，如前述以鍵盤的方向鍵來移動時，若使用者的指示操作代表往顯示畫面的上方移動，則顯示畫面便呈現由第一監控裝置511與第二監控裝置513所產生之監控畫面的結合；若使用者的指示操作代表往顯示畫面的下方移動，則顯示畫面便呈現由第一監控裝置511與第四監控裝置517所產生之監控畫面的結合；若使用者的指示操作代表往顯示畫面的左側移動，則顯示畫面便呈現由第一監控裝置511與第五監控裝置519所產生之監控畫面的結合；若使用者的指示操作代表往顯示畫面的右側移動，則顯示畫面便呈現由第一監控裝置511與第三監控裝置515所產生之監控畫面的結合。

請參見第五圖(c)，其係本發明第一較佳實施例由第一監控裝置511產生之監控畫面以直接切換方式轉換至第二監控513裝置產生之監控畫面之示意圖。這個作法對於系統的運算與條件判斷較為簡易，只要控制裝置偵測到使用者的指示操作由第一監控裝置511的監控畫面往上移動，則將顯示裝置顯示的畫面改為第二監控裝置513所產生的監控畫面。

請參見第五圖(d)，其係本發明第一較佳實施例由第一監控裝置產生之監控畫面以漸進切換方式轉換至第二監控裝置產生之監控畫面之示意圖。這樣的作法對於使用者的使用感覺會較為流暢，顯示裝置在根據受監控對象的移動而由第一監控裝置511所對應的監控畫面切換顯示為第二監控裝置513所對應產生的監控畫面時，並不採用直接畫面切換的作法，而是先在以第一監控裝置511所產生的監控畫面中加入部分由第二監控裝置513所產生的監控畫面，並隨著受監控對象越來越接近第二監控裝置513的監控區域的變化，增加第二監控裝置513所產生的監控畫面的比例，最後再將顯示裝置所顯示的畫面切換為第二監控裝置513所對應的監控畫面。

亦即，在監控畫面的切換過程中，第二顯示畫面的產生係由第一監控裝置511所產生之第一監控畫面，以及第二監控裝置513所產生之第二監控畫面組合而成，透過將第一監控畫面與第二監控畫面之呈現比例不同的調整，讓使用者觀看監控畫面時，顯示裝置能夠以相當流暢且便利的方式來呈現。

除了考量系統的負擔與使用者操作時的流暢度而提供如第五圖(c)(d)兩種不同模式的畫面切換方式外，兩種不同模式的切換亦可以根據使用者在操作輸入裝置時的模式而提供，以滑鼠的操作為例，若定義滑鼠單點擊是緩慢轉換，並定義雙點擊是快速進行顯示畫面的切換，則當使用者透過滑鼠點擊到偵測區域，若採用單點擊的方式則畫面便以第五圖(d)的方式進行漸進式的切換，另一方面，使用者若使用雙點擊的方式，則顯示畫面的切換便較為迅速，而採用如第五圖(c)所示的直接切換的方式。

請參見第六圖(a)，其係本發明第二較佳實施例之監控裝置相對位置之示意圖。第六圖(a)代表在監控系統中，一共使用了第一監控裝置611、第二監控裝置613、第三監控裝置615、第四監控裝置617、第五監控裝置619，該些監控裝置彼此之間的相對位置呈現一個T字型，其中第二監控裝置613的左側與右側分別設有第五監控裝置619與第三監控裝置615，而第二監控裝置613的後方(對應於圖示為下方)則依序設置了第一監控裝置611與第四監控裝置617。

請參見第六圖(b)，其係其係本發明第二較佳實施例以第一監控裝置611所產生的監控畫面作為第一顯示畫面時之畫面轉換示意圖。藉由此較佳實施例可以說明使用者在對顯示畫面進行偵測畫面移動的控制時，其移動的方向性不侷限在上下左右四個方向，也可以依據先前設定的攝影機之關聯性，建立更多方向性的操作以符合人性化直覺，而預覽顯示的畫面也不侷限只能顯示兩個頻道的畫面，可以以多頻道畫面來顯示。

如第六圖(b)所示，顯示裝置可以根據使用者所需要監控的方向而同時顯示兩個或三個頻道的畫面。首先令顯示裝置呈現第一監控裝置611所產生的監控畫面，接著，根據使用者的各類型操作，若使用者的指示操作代表往顯示畫面的左上方移動，則顯示畫面便呈現由第一監控裝置611、第二監控裝置613與第五監控裝置619所產生之監控畫面的結合；若使用者的指示操作代表往顯示畫面的右上方移動，則顯示畫面便呈現由第一監控裝置611、第二監控裝置613與第三監控裝置615所產生之監控畫面的組合；若使用者的指示操作代表往顯示畫面的下方移動，則顯示畫面便呈現由第一監控裝置611與第四監控裝置617所產生之監控畫面的結合。

請參見第七圖(a)(b)(c)(d)(e)，其係本發明第三較佳實施例之顯示畫面切換示意圖。使用者可以依據監控裝置的位置關係以及需求，來控制監控畫面轉場。以第七圖(a)為例，假設畫面一為拍攝包含房間一及房間二之大廳畫面，而房間一以及房間二皆有其他的攝影機拍攝，則可以將大廳通往第一房間與第二房間的兩個入口設定特定事件的觸發條件，因此當使用者在監控大廳畫面時，若是透過滑鼠或是鍵盤的移動，將游標移動到如第七圖(b)所示的位置並點選時，畫面可以先轉換到同時包含大廳畫面與第一房間畫面(如第七圖(c)所示)，並逐步增加第一房間的畫面比例(如第七圖(d)與第七圖(e)所示)，將使用者預設條件搭配整體的空間的配置圖，則使用者可以利用更直覺的方式來操控顯示畫面。

請參見第八圖(a)，其係本發明第四較佳實施例之受監控對象移動路徑之示意圖。本圖中假設監控區域內共有四個監控裝置進行監控，而受監控對象(例如：可疑人士)的移動路徑先從第三監控裝置811所涵蓋的監控範圍移動至第二監控裝置813所涵蓋的監控範圍，接著再移動至第一監控裝置815所涵蓋的監控範圍，最後則停留在第四監控裝置817所涵蓋的監控範圍內。

請參見第八圖(b)(c)，其係顯示裝置的分割畫面之示意圖。需注意的是，在控制中心的顯示裝置83與實際裝設的監控裝置的數量與比例可能不同，例如第八圖(b)是利用單一個顯示裝置83提供一對多監控畫面的方式，而第八圖(c)則是透過多個顯示裝置，利用一對一顯示監控畫面的方式來對應監控裝置所產生的顯示畫面。

附帶一提的是，在第八圖的各圖示中，數字的使用代表對應的監控裝置編號所產生之監控畫面，由於顯示裝置所顯示的顯示畫面會因為過與監控裝置之間的對應關係而變化，因此以數字代表在顯示畫面切換過程中，根據各個監控裝置所取得的監控畫面。

根據習用技術的作法，無論控制中心內的顯示裝置的個數與監控裝置的個數是否相當，位於控制中心的使用者在觀看顯示裝置所呈現的顯示畫面時往往受限於顯示裝置的外型與位置對應關係等因素而無法對顯示畫面的內容或受監控對象進行連貫/動線上的觀察。

請參見第八圖(d)(e)，其係習用技術之監控系統利用顯示裝置進行顯示畫面切換過程之示意圖。延續前述顯示裝置與監控裝置以一對多的比例關係與一對一比例關係的例子，如第八圖(d)所示，在前者的情況下，控制中心的使用者若要觀察受監控對象(以星號表示)的移動時，先在顯示裝置83上看到第三監控裝置815所產生的監控畫面，但是在受監控對象離開了第三監控裝置815的監控範圍而無法自第三監控裝置815所產生的監控畫面觀測到受監控對象的狀態後，使用者便需要將顯示裝置83上的顯示畫面切換成為由全部監控畫面所構成的分割畫面，使用者藉由分割畫面中得知受監控對象已經移動到第二監控裝置813所對應的監控範圍之後，便將顯示裝置83上的顯示畫面切換至第二監控裝置813所產生的監控畫面上，如此反覆根據受監控對象的移動而進行顯示畫面的切換。

換句話說，若採用習用技術中，以一對多的方式讓顯示裝置顯示監控裝置所產生的畫面，依照前述受監控裝置移動路徑的例子，若要根據受監控對象的移動路徑而對應查看監控裝置的監控畫面時，使用者便需要將顯示裝置的畫面如第八圖(d)所示，在個別的監控畫面以及整體分割畫面的顯示間加以切換。

即便使用的顯示裝置數量與監控裝置的數量呈現一比一的關係，習用技術對於顯示畫面的切換過程仍受限於顯示裝置呈現監控畫面的方式而存在讓使用者觀看顯示畫面時不夠直觀的問題。

如第八圖(e)所示，在傳統的監控系統中，利用第一顯示裝置831、第二顯示裝置832、第三顯示裝置833、第四顯示裝置834分別對應顯示第一監控裝置811、第二監控裝置813、第三監控裝置815、第四監控裝置817所產生的監控畫面。

使用者一開始所看的是由第三顯示裝置833所顯示由第三監控裝置815產生的監控畫面，但是在受監控對象移動至第二監控裝置813所對應的監控區域時，使用者必須在其他三個顯示裝置中找出受監控對象已經移動到第二顯示裝置832的顯示畫面中，並將目光移動到右上角(箭頭符號1)，如此反覆的跟著受監控對象的移動，而再將目光移動至左上角的第一顯示裝置831所顯示的由第一監控裝置811所產生的監控畫面(箭頭符號2)，以及移動至位於右下角的第四顯示裝置834所顯示的由第四監控裝置817所產生的監控畫面(箭頭符號3)。

藉由第八圖(d)(e)的說明可以發現，無論顯示裝置的數量是否與監控裝置的數量相同，習用技術所採用的方式讓使用者在操作時必須透過目視找尋的方式在顯示畫面找尋受監控對象的動態，因此造成監控過程中相當的不便。

請參見第八圖(f)(g)，其係本發明第五較佳實施例之監控系統利用顯示裝置進行顯示畫面切換過程之示意圖。此處根據如第八圖(a)所示的監控對象移動而進行監控畫面呈現的流程，並搭配第八圖(b)與第八圖(c)中所示，使用單一顯示裝置提供分割畫面的方式，以及使用多個顯示裝置對應呈現監控裝置所產生的監控畫面的兩種類型來說明。

在第八圖(f)中，監控系統僅使用單一個顯示裝置83呈現四個監控裝置所產生的畫面，顯示裝置83所顯示的第一顯示畫面首先根據受監控對象的位置而對應顯示第三監控裝置815所產生的監控畫面，並根據各監控裝置彼此之間的位置對應關係，在受監控對象往第二監控裝置813被裝設的位置移動的時候(即，第八圖(f)中的星號往顯示畫面的右側移動的時候)，顯示裝置先是顯示出合併有第二監控裝置813與第三監控裝置815所產生的監控畫面而顯示出第二顯示畫面，接著再漸進式的切換到整個以第二監控裝置813所產生的監控畫面，進而產生第三顯示畫面。

如此一來，使用者在透過顯示裝置83而查看受監控對象的行蹤時，顯示裝置83所產生的顯示畫面不但可以根據受監控對象的實際移動情形對應顯示位在各個相對位置的監控裝置所產生的畫面，還可以透過應用程式的輔助，將橫跨不同監控裝置的監控畫面導入顯示裝置的畫面顯示流程，進而提升使用者在觀看顯示畫面時的呈現效果。

同樣的方式亦可被應用至監控系統使用的監控裝置數目與顯示裝置的數目相同的情況下，如第八圖(g)所示，雖然一開始各顯示裝置所顯示的顯示畫面是依照監控裝置的相對位置顯示，即，第一顯示裝置831所顯示的是第一監控裝置811所產生的監控畫面，而第二顯示裝置832所顯示的則是第二監控裝置813所產生的監控畫面，其餘類推。

儘管受限於顯示裝置的實際安裝位置而僅能小幅度的將顯示裝置顯示的各個顯示畫面進行相對位置的切換調整，但在應用了本發明的監控畫面顯示方法後，這種顯示裝置的實體位置便不至於對監控畫面顯示過程產生太大的阻礙或限制。

舉例來說，第四顯示裝置最初呈現的顯示畫面由第四監控裝置817所產生的監控畫面，但是在使用者開始監控由第三監控裝置815所產生的監控畫面中的情況時，第四顯示裝置834所呈現的顯示畫面也就對應切換成為第二監控裝置813所產生的監控畫面，而第一顯示裝置831與第二顯示裝置832亦對應改變其顯示畫面成為第四監控裝置817與第一監控裝置811所產生的監控畫面。

如第八圖(b)所示，在所有的顯示裝置中，第二顯示裝置832、第三顯示裝置833與第四顯示裝置834的相對位置雖然大致符合第一監控裝置811、第三監控裝置815與第二監控裝置813的相對位置，但是第四監控裝置817所在的相對位置卻無對應的顯示裝置可以對應顯示，因此便以第一顯示裝置831來顯示第四監控裝置817所產生的監控畫面。

當然，在本發明中，顯示裝置係透過控制裝置內部所整合的對應關係才能提供各個監控裝置依據位置的對應關係而呈現的顯示畫面，而控制裝置係可與顯示裝置的功能結合在一起，以電腦主機控制顯示螢幕的方式來呈現，亦可在控制顯示裝置的影像輸出的控制元件中，額外增加相關關聯性控制功能的判斷流程。亦即，控制裝置的使用是為了提供相關顯示畫面與監控裝置對應的效果，但在實際應用的時候，卻不代表控制裝置必須以獨立裝置的方式存在才能達到相同的效果，而得以視整體監控系統的需要而整合在顯示裝置或監控裝置中。

除了根據使用者的操作而搭配顯示畫面上的相對位置以進行顯示畫面的編輯顯示外，本發明還可以利用偵測啟動模式的作法，讓使用者設定顯示裝置在進行顯示畫面發生切換時是透過什麼樣的預設條件被觸發所以開始連結到其他的監控裝置所產生的監控畫面，進而在顯示裝置上更新顯示畫面的內容。

例如在監控裝置安置地點亦提供感測裝置，因此在感測裝置偵測到待測事件發生時，例如將感測裝置設置在門邊，一旦門被推開時，代表感測裝置被觸發，因此顯示裝置所顯示的顯示畫面便被自動切換到感測裝置所對應的監控裝置產生的監控畫面。

再者，實際應用時，使用者也可以在一開始的顯示畫面中，先選取出一定區塊或線條(例如：選擇身穿紅色上衣的受監控對象)，根據影像處理的相關演算法而取出此區塊的特性，將此特性作為監控系統自動偵測的條件，即，利用該特性而自動偵測受監控對象的行徑，如此一來，顯示裝置在對應監控裝置的監控畫面時，就可以透過軟體所提供的功能，自動找出在受監控對象的移動過程中，各個監控裝置所產生的監控畫面，並將顯示畫面切換為移動過程中的其他監控裝置所產生的監控畫面，或是如前述的作法，將移動過程中不同監控裝置重疊的監控區域的監控畫面加以疊合或重組後顯示等方式。

本發明的作法是將多個監控裝置(攝影機)的之間的關連性(如：攝影機的角度、位置及方向等資訊)建立成一套關連資訊模組。控制裝置便可以根據這套關聯資訊模組所內含的關聯性資訊，搭配監控系統中的顯示裝置使用。

使用單一預覽畫面並且搭配使用者的操作，而能預覽到所有監控裝置產生的監控畫面，而不再侷限在原本以個別攝影機產生的監控畫面，進一步提供使用者一個更直覺、更人性化的預覽操作模式。這樣的操作方法不但可以被運用在使用單一個畫面顯示時使用，即便是以子母畫面呈現，多重分割畫面(四分割畫面、十六分割畫面)等情況都可以套用本發明所提出的監控畫面顯示方法。不但讓使用者操作時更為便利，對於需要對受監控對象進行即時追蹤時的效果更是卓著。

綜上所述，本發明的目的在於提供一種人性化且讓使用者可以直觀操作的方式於監控系統中，藉由整合監控系統中的各個監控裝置與其位置的對應關係，讓使用者在觀看顯示裝置所呈現的顯示畫面時，除了可以更為流暢的根據受監控對象的實體移動路徑與位置來呈現單一監控裝置所對應之監控畫面；還可以透過應用程式的輔助，讓複數個監控裝置所產生的監控畫面在同一個顯示畫面中呈現，例如：利用在單一個顯示畫面中以分割視窗的方式來同時顯示各監控畫面，或是進一步疊加/合成各監控裝置所產生的監控畫面，進而讓個別產生的監控畫面間的重疊區塊得提供更細節的資訊。

雖然本發明已揭露如上述較佳實施例，然其並非用以限定本發明，本發明得由熟習此技藝之人士任施匠思而為諸般修飾，然皆不脫如附權利要求書所欲保護者。

本案圖式中所包含之各元件列示如下：

100．．．公寓平面圖

111、113、115、117．．．攝影機

111a、113a、115a、117a．．．監控畫面

20．．．監控系統

21．．．監控裝置組合

211、212~21n、311、313、315、317．．．監控裝置

22．．．控制裝置

23、41、83．．．顯示裝置

S201、S202、S203、S204．．．步驟

421．．．第一偵測區域

422．．．第二偵側區域

423．．．第三偵測區域

424．．．第四偵測區域

43．．．感測指示

44．．．畫面區塊

511、611、815．．．第一監控裝置

513、613、813．．．第二監控裝置

515、615、811．．．第三監控裝置

517、617、817．．．第四監控裝置

519、619．．．第五監控裝置

831．．．第一顯示裝置

832．．．第二顯示裝置

833．．．第三顯示裝置

834．．．第四顯示裝置

本案得藉由下列圖式及說明，俾得更深入之了解：

第一圖(a)，其係複數個攝影機所構成之監控系統的相對位置之平面示意圖。

第一圖(b)，其係中控主機接收各攝影機之監控畫面並顯示於螢幕上之呈現位置之示意圖。

第二圖(a)，其係本發明所提出之監控系統的功能方塊示意圖。

第二圖(b)，其係本發明所提出應用於複數個監控裝置與控制裝置所構成之監控系統的畫面顯示流程示意圖。

第三圖(a)，其係在監控環境中各監控裝置相對位置之示意圖。

第三圖(b)，其係將各監控裝置之相對位置與對應關係以一列表方式儲存之示意圖。

第四圖(a)，其係利用滑鼠於第一顯示畫面進行指示操作之示意圖。

第四圖(b)，其係利用鍵盤在第一顯示畫面進行指示操作之示意圖。

第四圖(c)，其係利用預設的畫面區塊對顯示畫面進行指示操作之示意圖。

第五圖(a)，其係本發明第一較佳實施例之監控裝置相對位置之示意圖。

第五圖(b)，其係本發明第一較佳實施例以第一監控裝置所產生的監控畫面作為第一顯示畫面時之畫面轉換示意圖。

第五圖(c)，其係本發明第一較佳實施例由第一監控裝置產生之監控畫面以直接切換方式轉換至第二監控裝置產生之監控畫面之示意圖。

第五圖(d)，其係本發明第一較佳實施例由第一監控裝置產生之監控畫面以漸進切換方式轉換至第二監控裝置產生之監控畫面之示意圖。

第六圖(a)，其係本發明第二較佳實施例之監控裝置相對位置之示意圖。

第六圖(b)，其係其係本發明第二較佳實施例以第一監控裝置所產生的監控畫面作為第一顯示畫面時之畫面轉換示意圖。

第七圖(a)(b)(c)(d)(e)，其係本發明第三較佳實施例之顯示畫面切換示意圖。

第八圖(a)，其係本發明第四較佳實施例之受監控對象移動路徑之示意圖。

第八圖(b)(c)，其係顯示裝置的分割畫面之示意圖。

第八圖(d)(e)，其係習用技術之監控系統利用顯示裝置進行顯示畫面切換過程之示意圖。

第八圖(f)(g)，其係本發明第五較佳實施例之監控系統利用顯示裝置進行顯示畫面切換過程之示意圖。

S201~S204．．．步驟

Claims (17)

1. 一種畫面顯示方法，應用於複數個監控裝置，該方法包含以下步驟：提供根據該等監控裝置之相對位置而建立之一對應關係；提供一第一顯示畫面；感測一使用者根據該第一顯示畫面所進行之一指示操作而產生一控制指令；以及根據該對應關係與該控制指令而對應出至少一監控裝置，並顯示出該監控裝置所產生之一第二顯示畫面。
2. 如申請專利範圍第1項所述之畫面顯示方法，其中提供根據該等監控裝置之相對位置而建立之一對應關係之步驟係根據一監控平面圖而建立，或透過該複數個監控裝置間之信號連結而進行感測並建立。
3. 如申請專利範圍第1項所述之畫面顯示方法，其中該指示操作係可由該使用者以一手動方式進行或根據該使用者所設定之一預設條件而進行。
4. 如申請專利範圍第3項所述之畫面顯示方法，其中該預設條件係根據對該第一顯示畫面所選取之一畫面區塊而設定，或透過與該複數個監控裝置所搭配使用之複數個感測器而設定。
5. 如申請專利範圍第1項所述之畫面顯示方法，其中各該顯示畫面係可為單一監控裝置所對應之監控畫面，或複數個監控裝置所對應之監控畫面。
6. 如申請專利範圍第1項所述之畫面顯示方法，其中該控制指令係代表該使用者進行該指示操作之方向、位置、速度或切換模式等特性。
7. 如申請專利範圍第1項所述之畫面顯示方法，其中根據該對應關係與該控制指令而對應出至少一監控裝置，並顯示出該監控裝置所產生之該第二顯示畫面之步驟係包含：取得一第一監控裝置所產生之一第一監控畫面；取得一第二監控裝置所產生之一第二監控畫面；以及將該第一監控畫面與該第二監控畫面組合而成該第二顯示畫面。
8. 如申請專利範圍第1項所述之畫面顯示方法，其中各該顯示畫面係透過至少一顯示裝置以單一畫面、子母畫面、分割畫面等方式呈現。
9. 一種監控系統，其包含：複數個監控裝置；一控制裝置，信號連結於該複數個監控裝置，其係提供根據該等監控裝置之相對位置而建立之一對應關係；以及至少一個顯示裝置，信號連結於該控制裝置，其係提供一第一顯示畫面，其中該控制裝置在感測一使用者根據該第一顯示畫面所進行之一指示操作而產生一控制指令後，根據該對應關係與該控制指令而對應出至少一監控裝置，並由該顯示裝置顯示出該監控裝置所產生之一第二顯示畫面。
10. 如申請專利範圍第9項所述之監控系統，其中該對應關係係根據一監控平面圖而建立，或透過該複數個監控裝置間之信號連結而進行感測並建立。
11. 如申請專利範圍第9項所述之監控系統，其中該指示操作係透過一滑鼠、一鍵盤、一搖桿、一觸控螢幕等輸入裝置來進行。
12. 如申請專利範圍第9項所述之監控系統，其中該指示操作係可由該使用者以一手動方式進行或根據該使用者所設定之一預設條件而進行。
13. 如申請專利範圍第12項所述之監控系統，其中該預設條件係根據對該第一顯示畫面所選取之一畫面區塊而設定，或透過與該複數個監控裝置所搭配使用之複數個感測器而設定。
14. 如申請專利範圍第9項所述之監控系統，其中各該顯示畫面係可為單一監控裝置所對應之監控畫面，或複數個監控裝置所對應之監控畫面。
15. 如申請專利範圍第9項所述之監控系統，其中該控制指令係代表該使用者進行該指示操作之方向、位置、速度或切換模式等特性。
16. 如申請專利範圍第9項所述之監控系統，其中該第二顯示畫面係由一第一監控裝置所產生之一第一監控畫面，以及一第二監控裝置所產生之一第二監控畫面組合而成。
17. 如申請專利範圍第9項所述之畫面顯示方法，其中該顯示裝置係以單一畫面、子母畫面、分割畫面等方式呈現各該顯示畫面。