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1、智慧景区智能分析子系统建设详细设计方案智能视频监控系统,与传统的监控系统相比,具有更优的有效性和持久性。它能够识别不同的运动物体,能够实现7x24全天“不知疲劳”的实时工作,大大减轻视频监控中人工劳动的强度,发现监控画面中的异常情况,并能够以最快和最佳的方式发出警报和提供有用信息,提高报警处理的及时性,从而能够更加有效的协助安全人员处理危机,并最大限度的降低误报和漏报现象。智能分析技术的应用,将传统的被动监控转化为主动监控,由系统通过先进的分析算法,按照一定的规则进行实时的分析和判断,对可疑事件和行为进行告警,能够极大的提高视频的利用效率,提升监控系统的整体性能。海康威视智能视频监控产品融合了
2、视频处理、计算机视觉以及人工智能等多个领域的先进技术,将图像与事件之间建立了一种映射关系,使计算机从纷繁的视频图像中分辨、识别出关键目标物体并分析理解其行为。智能视频分析产品对输入的视频流采用对运动目标的检测、跟踪、分类技术,将视频内的目标经背景建模、目标分割、跟踪及分类等图像识别算法,完成由图像到事件参数的转变,从而实现对各种突发事件的实时检测。海康威视智能视频分析模块,支持多种异常事件的检测功能,包括入侵检测、徘徊检测、物品拿取检测、物品放置检测、停车检测和人群密度检测等,并支持快球摄像机的自动跟踪功能。海康威视智能视频分析模块基于DSP内嵌了强大的智能视频分析算法,完全独立执行智能分析工
3、作。由于海康智能视频分析模块功能强大,安装简单,运用灵活,只需要在原有安防系统之上加装智能视频分析模块,就可以大幅度的提高监控场所的安全级别,所以它适用于各种安防运用场合。1.1.1 应用方式当前在视频分析技术的应用中存在以下两种方式:(一)前端视频分析:通过一个DSP嵌入智能分析技术,对某个或几个(最多16路)固定的监控视频源进行分析。优点是使用直接,实现简单,缺点是资源独占,投资效益相对低,且受限于DSP的处理能力,但目前随着芯片技术的发展,其易维护、不占其他资源、性价比高等特性让此种前端视频智能分析的应用普及度越来越高;(二)视频图像实时分析:在后台配置视频智能分析服务器,通过与平台的连
4、接,可以按照监控的需要任意选择视频监控点的数字图像进行分析。优点是发挥的价值和效率更高,应用更灵活,投资效益高,缺点是技术实现难度较大。平台设计以后台分析监测为主,在监控中心各配置一台视频智能分析检测服务器,可同时对16路视频进行分析检测。通过与平台的接口,从监控系统中调取需要监测的监控点的数字视频进行分析,发现可疑事件时可进行告警,形成报警记录。平台通过报警转发服务器将该报警信息转发给接处警客户端,在网管客户端上显示告警信息、联动视频、抓拍图片等。系统组成原理如下图所示:视频智能分析原理流程图1.1.2 智能分析功能设计1.1.2.1 周界防范功能智能周界防范模块用于外围防范,该智能模块共支
5、持跨线检测、区域入侵检测、离开区域检测等三项智能检测功能。s 跨线检测s 目标离开区域检测s 区域入侵检测 异常事件检测功能智能异常事件检测模块用于内部防范,该智能模块共支持跨线检测、区域入侵检测、离开区域检测、人员密度分析、物品拿取检测、物品放置检测、人员徘徊检测和车辆停靠检测等八项智能检测功能。s 人员密度分析s 物品拿取检测s 遗弃物检测s 车辆停靠检测 智能后检索在系统中接入智能分析服务器iDS-5200实现录像文件的智能后检索功能,用户通过客户端软件指定要进行后检索的录像通道及时间段,并设定检索规则,例如对某个区域检索是否有周界入侵事件。智能分析服务器从DVR中取视频流进行分析,并将
6、报警事件信息发回客户端,客户端可以通过报警事件信息回放录像文件,对事件发生时间段的录像进行察看。后检索服务器视频分析原理流程图 视频质量诊断视频质量诊断系统是一套智能化视频故障分析与预警系统,其通过对前端设备传回的码流进行解码以及图像质量评估,对视频图像中存在的质量问题进行智能分析、判断和预警。系统采用轮巡的方式,在短时间内对大量的前端设备进行检测;检测内容包括多种视频故障,如清晰度异常(图像模糊),亮度异常(过亮、过暗),偏色,噪声干扰(雪花、条状、滚屏),画面冻结,以及信号丢失;同时支持模拟和数字视频接入,对于第三方私有码流,需要提供其SDK。视频质量诊断系统主要由诊断分析仪客户端管理软件
7、组成,诊断分析仪采用先进的科学的视频质量诊断技术,应用计算机视觉(Computer Vision)算法,能对视频图像的清晰度(图像模糊)、噪声干扰(雪花点、条纹、滚屏)、亮度异常(过量、过暗)、偏色、画面冻结、信号丢失等常见摄像机故障进行检测,做出准确判断并发出报警信息。 系统架构系统采用后端集中处理方式,极大的方便了项目施工和实施。我们只需要通过在中心机房中架设诊断分析仪和客户端管理平台就能轻松实现整个系统的智能化升级,实现对前端设备的视频质量诊断。 系统特点n 视频质量诊断分析仪采用后端集中处理,施工方便,实现无缝智能化升级。n 功能多样,性能稳定可靠,支持常见摄像机故障检测,如清晰度异常
8、(图像模糊),亮度异常(过亮、过暗),偏色,噪声干扰(雪花、条状、滚屏),画面冻结,云台PTZ失控以及信号丢失等。n 巡检诊断计划配置方便灵活,可根据前端设备的不同时段,检测内容等条件设置不同巡检诊断计划。n 查询结果详细明了,能显示诊断时的抓图和当前实时视频,方便用户确定报警信息。n 支持B/S架构的客户端,可通过网页远程配置管理,使用方便,配置简单快捷。 系统功能视频质量诊断系统能够对前端设备的图像质量进行智能分析,并对视频图像的清晰度(图像模糊)、噪声干扰(雪花点、条纹、滚屏)、亮度异常(过量、过暗)、偏色、画面冻结、视频丢失、云台失控等常见摄像机故障进行检测。其详细功能介绍如下:无视频
9、信号由于摄像头或者线路问题引起的视频信号丢失。图像模糊由于镜头有雾气或者焦距错误等因素引起的图像模糊亮度异常视频图像过亮或者过暗,出现闪烁。图像偏色由于摄像头故障引起的视频图像色彩出现偏差。雪花干扰由于摄像机传感器出现问题等因素引起的雪花点干扰。滚动条纹干扰摄像机受到干扰后引起的视频图像出现移动条纹。脉冲强烈条纹脉冲出现的强烈条纹干扰。叠加性条纹叠加在视频中的无规律变化条纹。画面冻结视频播放停止,画面出现冻结。云台失控云台PTZ控制失败。对比度低由于各种原因引起的对比度异常。场景突变由于镜头遮挡引起的场景突变。 人脸检测人脸检测是一套专门针对出入治安卡口的人员进行监控的系统,是视频分析、运动跟
10、踪、人脸检测和识别技术在视频监控领域的全新综合应用。通过在前端部署安装摄像机设卡,对经过卡口的人员进行人脸抓拍。前端摄像机将抓拍到的人脸图片通过计算机网络传输到监控中心的数据库进行数据存储,并与人脸黑名单库进行实时比对,当发现可疑人员时,系统自动发出报警信号,采用多种联动方式通知值班民警。系统集高清人脸图像的抓拍、传输、存储,人脸特征的提取和分析识别、自动报警和联网布控等诸多功能于一身,并具有强大的查询、检索等后台数据处理功能及强大的通信、联网功能,可广泛应用于重要关卡的行人监控,可与车辆卡口系统一道构筑出具备车辆和行人监控的现代治安卡口智能监控系统。 系统架构人脸检测系统架构如下图所示:人脸
11、实时报警系统主要由抓拍机、人脸实时报警服务器、管理平台等设备组成。人脸抓拍机:主要部署在各个卡口位置,需要严格按照指定位置进行安装。人脸抓拍机内置智能分析算法,实现对进出人员的人脸进行自动捕获、跟踪、抓拍的功能。同时具备人脸区域自动曝光功能,以适应各个卡口位置逆光环境下也能捕捉到较为清晰的人脸抓拍。人脸实时报警服务器:对人脸抓拍机传送过来的人脸照片进行建模。同时实时和黑名单数据库的人员进行比对。支持抓拍人脸图片的查询和检索。管理平台:Web客户端,实现黑名单报警信息管理,抓拍图片的检索。 系统功能1) 人员信息采集和人脸信息数据库建立在特定重点场所的卡口位置(如港口、码头、宾馆、机场等出入口)
12、部署专用于人脸抓拍的摄像机,人脸抓拍机在能够对经过设定区域的人员进行人脸检测和人脸跟踪,利用人脸质量评分算法能自动筛选出一张人的正面脸部信息最为清晰的人脸图像作为该人员的抓拍图像。并把人脸照片、抓拍地点、抓拍时间等信息上传到人脸管理平台进行存储,进行统一存储,以方便后期的检索与查询。具体流程如下图所示。 人脸抓拍流程图人脸抓拍界面示意图2) 黑名单实时报警、人员布控功能系统可以根据需要把要布控人员的信息(包含姓名、性别、身份证号、家庭住址、人脸照片等信息)加入到黑名单数据库。然后按照时间、地点、布控等级、相识度报警阈值等信息,对人员进行布防。系统对在特定重点场所的卡口位置(如港口、码头、宾馆、
13、机场等出入口)抓拍的人员实时与黑名单数据库中的人布控人员进行实时比对,如果人脸的相识度达到设定报警阀值,系统自动可通过声音等方式进行预警,提醒监控管理人员。监控管理人员可以根据双击报警信息查看抓拍原图和录像进行核实。具体流程如下图所示。人脸比对识别流程图人脸比对识别界面示意图3) 抓拍人员信息的查询功能选择抓拍卡口位置、时间段、年龄段、性别查询显示该卡口位置在设定时间段内所有抓拍到的人脸图片,点击即可查看图片具体信息(时间、地点、抓拍时全景图片等)。该功能可以有效提升查找可疑人员是否进出过重点场所的卡口位置的时效。人脸抓拍查询界面示意图 超级透雾在景区中,往往因为靠近水系或者山中树木蒸腾导致景
14、区中雾气升腾,普通摄像机往往看不清楚。超级透雾是海康威视自主研发的第三代透雾技术,通过集成光学透雾、SSD透雾算法、自适应感应算法三位一体技术,在普通透雾和光学透雾的基础上实现革命性突破。超级透雾原理如下图所示:超级透雾摄像机可根据图像灰白程度智能判断雾霾浓度,在不同的透雾模式下可自动调节透雾等级,当浅雾时,开启SSD算法透雾模式,根据雾的浓度,自动调节透雾程度,提升透雾效果,图像彩色。当浓雾时,开启超级透雾模式,根据雾的浓度,自动调节透雾程度,增强透雾效果,图像黑白,效果如下图所示: 自动跟踪自动跟踪摄像机是基于嵌入式智能视觉分析技术的监控跟踪系统,它具有穿越警戒线、入侵检测等功能模块,可以
15、很好地解决各种环境下遇到的各种各样的难题,自动跟踪球机还可以对进入区域的物体进行跟踪显示,保证细节外还可以对物体的运动轨迹进行记录,方便日后取证。 系统架构系统架构图如下所示: 系统功能视频智能自动跟踪以普通的网络视频监控为基础,除了具备广为人知的网络视频监控的优势外,具有智能触发及更多细节获取的功能。4x7全天候可靠监控:彻底改变以往完全由安全工作人员对监控画面进行监视和分析的模式,通过嵌入在前端处理设备中的智能视频模块对所监控的画面进行不间断分析。精确的预测及跟踪能力:前端处理设备集成强大的图像处理能力,并运行高级智能算法,使用户可以更加精确的定义安全威胁的特征,有效降低误报和漏报现象,减少无用数据量。事件快速响应:将一般监控系统的事后分析变成了事中分析和预警,它能识别可疑活动(例如有人在公共场所遗留了可疑物体,或者有人在敏感区域停留的时间过长),在安全威胁发生之前就能够提示安全人员关注相关监控画面以提前做好准备,还可以使用户更加确切的定义在特定的安全威胁出现时应当采取的动作,并由监控系统本身来确保危机处理步骤能够按照预定的计划精确执行,有效防止在混乱中由于人为因素而造成的延误。有效利用和扩展视频资源的用途:对事件和画面经过了智能分析和过滤,仅保留和记录了有用的信息,使得对事件的分析更为有效和直接。