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天津生態城臨海新城熱網系統智慧視頻監控解決方案

一、智慧視頻分析技術介紹
  視頻監控是安全防範系統的重要組成部分,是一種防範能力較強的綜合系統。目前,隨著社會經濟的飛速發展和科學技術的進步,視頻監控系統以其直觀、準確、及時和內容豐富而廣泛應用於許多場合,然而視頻監控的規模化應用致使通過人的因素去辨別很難做到萬無一失。計算機技術的飛速發展為視頻監控的應用提供了更大的展示舞臺,智慧化在數字安全防範領域也得到越來越多的應用。如果在視頻監控中加入視頻的智慧分析,可以對所關註的視頻源實時分析,有效避免信息遺漏,使各種高風險行為在發生之初就被髮現,並提醒值班人員,從而避免危險發生。這不但能大大提高視頻監控的效果和質量,有力降低監控工作人員的工作強度,同時也使整個監控系統得到很好的融合。 

1、智慧視頻分析在視頻監控中的必要性

  傳統的視頻監控系統通常是通過人員監控和錄像來實現安全防護,實際上並不能主動有效地保障安全,尤其是監控點過多的時候,人員監控根本無法顧及所有監控場景;同時,監控人員的註意力很難保證二十四小時都能準確高效地監控所有監控場景;此外,被動錄像通常只能在事件發生之後通過呼叫錄像進行回放取證,一方面損失已經產生不可能輓回,另一方面,通過人工回放錄像取證的方式效率十分低下。

智慧分析視頻監控則可以有效地解決以上問題。智慧監控的主要特征是採用計算機視覺方式,在幾乎不需要人為干預的情況下,通過對攝像機拍錄的圖像序列進行定位、識別和跟蹤,併在此基礎上分析和判斷標的的行為,從而做到既能完成日常管理,又能在異常情況發生的時候及時作出反應,如下圖所示。

智慧監控的主要優勢有:群體行為分析、入侵檢測和運動標的跟蹤、有效擴展視頻資源的用途、滯留物和搬移物報警、對攝像機保護、降低人力成本。

2、智慧視頻分析技術的分類及實現方式

從廣義上來說,智慧視頻分析技術主要包括以下三類:

  1)視頻分析類

  該類主要是在監控圖像中找出標的,並檢測標的的運動特征屬性(如標的相對的像素點位置,標的的移動方向及相對像素點移動速度,標的本身在畫面中的形狀及其改變),根據以上的基本功能,視頻分析可分為以下幾個功能模塊:周界入侵檢測、標的移動

方向檢測、標的運動、停止狀態改變檢測、標的出現與消失檢測、人流量、車流量統計、PTZ自動追蹤系統、系統智慧自檢功能等。

  2)視頻識別類

  該類包括人臉識別、步態識別與車牌識別,其主要技術是在視頻圖像中找出區域性中一些畫面的共性,如人臉必然有兩個眼睛,如果可以找到雙目的位置,那麼就可以定性人臉的位置及尺寸。

  3)視頻改善類

該類主要是針對一些不可視、模糊不清,或者是對振動的圖像進行部分優化處理,以增加視頻的可監控性能。具體包括:紅外夜視圖像增強處理、車牌識別影像消模糊處理、光變與陰影抑制處理、潮汐與物體尺寸過濾處理、視頻圖像穩定系統等。

從實現方式來看,智慧視頻分析技術目前有兩種常用方式

1)基於智慧視頻處理器的前端解決方案

 所有的標的跟蹤、行為判斷、報警觸發都是由前端智慧分析設備完成,只將報警信息通過網絡傳輸至監控中心。

優點:視頻分析設備被放置在IP攝像機之後,這樣可以有效地節約視頻流占用的帶寬;

缺點:價格昂貴,安裝複雜;前端設備分散、易損率高;報警記錄與視頻監控分開。

2)基於監控的後端智慧視頻分析解決方案。

所有的前端攝像機僅僅具備基本的視頻採集功能,而所有的視頻分析都必須彙集到後端或者關鍵節點處由計算機統一處理。

優點:無需紅外傳感器等前端檢測設備、可有效與現有監控系統融合、針對不同需求規則改變靈活、可擴展性強;

缺點:只能控制若干關鍵的監控點,並且對計算機性能和網絡帶寬要求比較高。

 

二、天津生態城臨海新城熱網系統視頻監控現狀

現天津生態城臨海新城熱網系統視頻監控採用傳統的視頻監控系統方式(普通硬碟攝像機),即通過人員監控和錄像來實現安全防護。

  • 不能主動有效地保障安全,尤其是監控點過多的時候,人員監控根本無法顧及所有監控場景;

  • 同時,監控人員的註意力很難保證二十四小時都能準確高效地監控所有監控場景;

  • 此外,被動錄像通常只能在事件發生之後通過呼叫錄像進行回放取證,一方面損失已經產生不可能輓回,另一方面,通過人工回放錄像取證的方式效率十分低下。

 

三、天津生態城臨海新城熱網系統智慧視頻分析解決方案

針對天津生態城臨海新城熱網系統的現狀及智慧視頻分析技術目前的兩種常用方式(見上文)原理,採取將兩種方式融合的綜合智慧分析手段,方案如下:

1、在前端設置智慧網絡攝像機,該攝像機應由視頻採集單元、編碼單元、智慧分析單元、報警單元(具有IO報警輸出)等組成,主要負責對前端視頻信息、報警信息獲取。

2、現場監控站將視頻信息與報警信息分別處理:

  • 將報警信息引入換熱機組控制系統,通過資料遠傳系統將報警信息傳送到監控中心控制服務器參與管理、控制;

  • 將視頻信息通過寬帶網絡傳送到互聯網,最終送到監控中心資料服務器綜合管理;

3、監控中心將遠傳來的報警信息和通過互聯網傳送過來的視頻信息融合進行智慧分析和處理,達到智慧監控的目的。

如上圖所示:現場攝像機採集現場視頻信息和攝像機採集的報警信息,通過互聯網傳輸到監控中心,在監控中心進行綜合顯示和處理。

監控中心接收現場換熱站有人入侵報警

 

流程圖界面中的視頻顯示視窗

 

全面查看現場視頻監控

 

方案由天津格拉瑞斯科技有限公司提供。

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