精品資料（2021-2022年收藏的）水利智能視頻監(jiān)控系統(tǒng)解決方案2

1、videoconference, Secretary of the provincial Committee of Xia Baolong stressed: this year is the "five water treatment" "357" timetables "for three years to resolve outstanding issues, obviously worked," victory of the year. The County's departments at all levels mu

2、st firmly establish the "guanghui is gold and silver" green development concept, convinced that Castle is not relaxed, always maintaining strategic ability and strong determination to improve the environment, consistently playing well "five water treatment of" winning the war, ev

3、er-higher levels of comprehensive well-off society was built. (A) lay the sewage uphill battle. This year we will "river water quality improved at the county level, up to five" this basic objective grasp of pollution control that focus, with the focus on three things: a good job, "cle

4、ar rivers" reaching the County created. Organization "look back" special inspection, the County garbage River, black and odorous River is "Dragnet" investigation, timely rectification of problems found in place firmly to prevent river pollution rebound. In accordance with th

5、e "one-stop strategy", improving the inferior five water quality monitoring stations work this year to ensure the Elimination of 1 provincial control, five water quality section 3 municipalities controlled deterioration, ensure the creation this year of "clear rivers" standards.

6、Second, pay special attention to pollution-cutting construction of nanotubes. Intercepting nanotubes are the basis of pollution of water source engineering, engineering, matter of success or failure of water management. Urban sewage treatment, to improve "effluent from sewage treatment rate, ru

7、nning accuracy, compliance" requirement, speed up the town's support network construction, is focusing on nanotubes home "last meters" question. Domestic sewage treatment in rural areas, this year is the final year of the three-year action, determination to fight and the momentum

8、around, ending the battle on which fully to ensure the realization of all County 648 formed village coverage. Also, be sure to attach importance to focus on rural domestic wastewater treatment facility operation and management, ensure that wastewater treatment facility up and running, role play, avo

9、id the "Sun" problem. Third, pay special attention to the River Lake pond desilting operation. Provinces now have focused on pollution control of water go to "dig up mud", as the deepening water of this year's "plays". Next, to jump-start an investigation line touch

10、es work, implementation plan according to the priorities and the programme of work, in accordance with the "one river one policy" requires detailed cleaning, dredging plan, planning ahead of time cleaning out mud "way out", according to local conditions to do sludge, promote scie

11、ntific resource utilization of silt and mud. (B) the heavy regulation of heavily polluting industries. Pollution of water must grab the source, wastewater is primarily the source of backward production capacity, increase the intensity of水利視頻監(jiān)控系統(tǒng)是數(shù)字水利的重要組成部分，也是近期數(shù)字水利系統(tǒng)建設(shè)中的熱點和亮點。本文對近期水利監(jiān)控系統(tǒng)的技術(shù)趨勢進(jìn)行探討，重

12、點針對智能視頻檢測技術(shù)在水利行業(yè)中的應(yīng)用進(jìn)行介紹，以期拋磚引玉，促進(jìn)視頻監(jiān)控新技術(shù)在水利行業(yè)的應(yīng)用和推廣。     水利視頻監(jiān)控系統(tǒng)是數(shù)字水利的重要組成部分，也是近期數(shù)字水利系統(tǒng)建設(shè)中的熱點和亮點。工作人員通過該系統(tǒng)可在監(jiān)控中心或者工作計算機上實時監(jiān)控各個水利設(shè)施，實時觀測水資源現(xiàn)狀，大大提高了工作效率；而在抗洪救災(zāi)中，通過該系統(tǒng)也可實現(xiàn)遠(yuǎn)程觀測和指揮，對于氣候惡劣人員難以達(dá)到的地區(qū)，本系統(tǒng)更是起到了不可替代的作用。本文對近期水利監(jiān)控系統(tǒng)的技術(shù)趨勢進(jìn)行探討，重點針對智能視頻檢測技術(shù)在水利行業(yè)中的應(yīng)用進(jìn)行介紹，以期拋磚引玉，促進(jìn)視頻監(jiān)控新技術(shù)在水利行業(yè)的應(yīng)用和推廣。

13、     在水利行業(yè)中的應(yīng)用面逐漸擴大     以往水利視頻監(jiān)控系統(tǒng)主要為防汛抗洪服務(wù)，在汛期保障水利設(shè)施的安全，隨著視頻監(jiān)控系統(tǒng)在水利行業(yè)的進(jìn)一步推廣，系統(tǒng)將逐漸在水利部門的日常管理中發(fā)揮作用，例如用于水資源管理、水利設(shè)施周邊安全、航運管理及水體環(huán)境監(jiān)測。預(yù)計水體污染監(jiān)控將成為下一個應(yīng)用熱點，屆時高清晰度視頻監(jiān)控系統(tǒng)（分辨率達(dá)到1024×768以上）更能發(fā)揮作用，能對污染物的分布和發(fā)展趨勢等進(jìn)行有效的遠(yuǎn)程觀測，同時應(yīng)實現(xiàn)和環(huán)保監(jiān)測設(shè)備及系統(tǒng)的有效聯(lián)動，獲取相關(guān)的污染指標(biāo)數(shù)據(jù)并和視頻形成統(tǒng)一的數(shù)據(jù)備份，作為領(lǐng)導(dǎo)決策和執(zhí)法的依

14、據(jù)。     為適應(yīng)以上趨勢，在新建視頻監(jiān)控系統(tǒng)中必須要預(yù)留更多接口，同時能做好持續(xù)改進(jìn)和適應(yīng)。     流域聯(lián)網(wǎng)監(jiān)控逐漸成為主流     以往水利視頻監(jiān)控以單個水利工程設(shè)施監(jiān)控為主，往往附屬在閘門控制系統(tǒng)中，為本地工作人員服務(wù)。近幾年出現(xiàn)了以流域和大區(qū)域為單位的大型聯(lián)網(wǎng)監(jiān)控系統(tǒng)，該類系統(tǒng)可使領(lǐng)導(dǎo)遠(yuǎn)程監(jiān)視水利設(shè)施狀況，同時避免由于只看到單個水利設(shè)施而無法了解上下游各個相關(guān)站點情況的尷尬局面，在防汛抗洪過程中為各級領(lǐng)導(dǎo)提供了全局決策依據(jù)。在此情況下，新建水利視頻監(jiān)控系統(tǒng)必然將遠(yuǎn)程監(jiān)視以及流域的整體監(jiān)控作為必

15、備的技術(shù)要求，同時已建監(jiān)控點也將逐步實現(xiàn)聯(lián)網(wǎng)改造和接入。各省水利管理部門為適合這種發(fā)展趨勢逐步出臺了相應(yīng)的配套標(biāo)準(zhǔn)，以期實現(xiàn)水利視頻監(jiān)控的標(biāo)準(zhǔn)化，相關(guān)廠家應(yīng)及時跟進(jìn)這一標(biāo)準(zhǔn)化過程。     從技術(shù)上而言，流域監(jiān)控系統(tǒng)必然對系統(tǒng)架構(gòu)以及服務(wù)器平臺提出了更高的要求，在此過程中，必須要實現(xiàn)服務(wù)器分布式部署，同時解決服務(wù)器級聯(lián)、備份以及互相支援等問題，提高流媒體服務(wù)器的轉(zhuǎn)發(fā)效率以滿足大流量視頻數(shù)據(jù)的轉(zhuǎn)發(fā)和分發(fā)，并確保不堵塞現(xiàn)有水利專網(wǎng)。圖1是典型的省域視頻監(jiān)控系統(tǒng)拓?fù)鋱D。     圖1中，系統(tǒng)形成了三級結(jié)構(gòu)，主要有省水利廳、市水利局和大型水利

16、設(shè)施管理處等三級，各級可獨立工作，也可級聯(lián)協(xié)同工作。圖2為湖州、金華兩地水利視頻監(jiān)控的統(tǒng)一監(jiān)控平臺示意，可在此基礎(chǔ)上進(jìn)一步擴展成省級平臺。     無線技術(shù)的推廣和應(yīng)用     由于水庫大壩等水利監(jiān)控點分布在較廣闊的范圍內(nèi)，與監(jiān)控中心的距離較遠(yuǎn)，利用傳統(tǒng)的有線連接方式，線路鋪設(shè)成本高昂，且施工周期長，有時因為河流山脈等障礙難以架設(shè)線纜，這些問題均可采用無線方式進(jìn)行解決，所以無線傳輸方式在水利行業(yè)監(jiān)控系統(tǒng)中比較受青睞，其所占比例越來越高。現(xiàn)有無線網(wǎng)絡(luò)主要有以下幾種：     ·衛(wèi)星通訊網(wǎng)技術(shù)； &

17、#160;   ·微波數(shù)據(jù)網(wǎng)傳輸技術(shù)；     ·基于運營商的無線網(wǎng)絡(luò)傳輸技術(shù)；     ·無線局域網(wǎng)技術(shù)（包含WiMAX技術(shù)）。     衛(wèi)星通訊網(wǎng)技術(shù)由于成本較高，不適合水利行業(yè)大規(guī)模應(yīng)用。水利部門可采用微波數(shù)據(jù)網(wǎng)傳輸技術(shù)進(jìn)行視頻傳輸，但是應(yīng)盡量滿足微波方式的視距傳輸要求，在空曠處建設(shè)效果較好。     基于運營商的無線網(wǎng)絡(luò)傳輸技術(shù)也就是利用現(xiàn)有無線網(wǎng)絡(luò)運營商平臺進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)傳輸，主要有中國移動的GPRS/EDGE網(wǎng)絡(luò)和中國聯(lián)

18、通的CDMA網(wǎng)絡(luò)。這些網(wǎng)絡(luò)的實際數(shù)據(jù)上傳速度一般在60kbps左右，在這樣的帶寬下視頻效果不夠理想，為更好的在該網(wǎng)絡(luò)條件下進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸，系統(tǒng)應(yīng)針對視頻編碼及網(wǎng)絡(luò)傳輸流控部分進(jìn)行優(yōu)化。而新推出的3G網(wǎng)絡(luò)理論上可基本滿足傳輸實時視頻的要求，但由于種種原因其穩(wěn)定應(yīng)用尚需時日。     無線局域網(wǎng)可以滿足實時視頻傳輸?shù)囊?，同時現(xiàn)有的無線局域網(wǎng)通過中繼等方式顯著提高了覆蓋半徑，已經(jīng)可以滿足中小型水利設(shè)施的網(wǎng)絡(luò)覆蓋要求。最新的WiMAX技術(shù)可實現(xiàn)城鎮(zhèn)無線覆蓋的要求，當(dāng)然WiMAX技術(shù)成本還比較高，大規(guī)模推廣尚有一定難度。     在水利行業(yè)中，

19、建議采用無線局域網(wǎng)和基于運營商的無線網(wǎng)絡(luò)傳輸技術(shù)相結(jié)合的方式，在較易鋪設(shè)網(wǎng)絡(luò)處建設(shè)無線局域網(wǎng)，在某些難點或不便鋪設(shè)處通過CDMA或者EDGE傳輸視頻。     另外通過無線方式也可對車輛和人員進(jìn)行移動視頻監(jiān)控，實現(xiàn)可視化的調(diào)度和指揮，在水利行業(yè)抗洪搶險作業(yè)中，人員、車輛的調(diào)度是重中之重，而在調(diào)度過程中，人員和車輛的位置和實時視頻是關(guān)鍵信息，因而在系統(tǒng)中需要對GPS定位系統(tǒng)和GIS 系統(tǒng)進(jìn)行重點設(shè)計，確保調(diào)度人員快速確定相關(guān)人員和車輛的位置。圖3是車輛和人員定位和軌跡示意圖。     結(jié)合水利部門預(yù)案系統(tǒng)   

20、60; 根據(jù)原有經(jīng)驗并參考行業(yè)要求對一些突發(fā)事件預(yù)先做出資源人力調(diào)配，并規(guī)定相應(yīng)的處理流程即為預(yù)案，不同的現(xiàn)場信息會導(dǎo)致不同的預(yù)案。預(yù)案處理在水利部門是一個標(biāo)準(zhǔn)的工作流程，特別是在防汛抗洪過程中，預(yù)案能指導(dǎo)快速決策從而起到了至關(guān)重要的作用。其可分為幾種等級，最低等級為報警聯(lián)動，稍復(fù)雜的是固定處理流程，最復(fù)雜的是建立專家人工智能庫，對現(xiàn)場獲取的某些信息進(jìn)行綜合考慮并給出專家意見。在現(xiàn)有技術(shù)條件下，專家預(yù)案使用較少，主要采用固定處理流程的預(yù)案。     視頻監(jiān)控系統(tǒng)在獲知現(xiàn)場情況的同時，應(yīng)根據(jù)預(yù)案提供相應(yīng)的資源分布圖，例如汛期的物資儲備情況、人員配備情況等并進(jìn)一步通過

21、系統(tǒng)實現(xiàn)現(xiàn)場指揮。在系統(tǒng)設(shè)計過程中，應(yīng)做到和資源數(shù)據(jù)庫的結(jié)合并實現(xiàn)雙向的語音對講，在條件允許的情況下，應(yīng)和水利行業(yè)視頻會商系統(tǒng)相結(jié)合，真正做到監(jiān)控指揮一體化。圖4是典型的水位報警預(yù)案流程圖，在圖4中，產(chǎn)生報警后主要對視頻系統(tǒng)和地理信息系統(tǒng)進(jìn)行聯(lián)動，同時處理相關(guān)數(shù)據(jù)形成統(tǒng)一的數(shù)據(jù)庫，這樣就可供下節(jié)所論述的智能搜索引擎進(jìn)行智能搜索。     智能化技術(shù)的逐漸應(yīng)用     智能搜索引擎     以往錄像檢索等工作是通過時間檢索，此種方式搜索時所花時間往往很長，為確定某個場景需要進(jìn)行多次檢索，給工作人員帶來較多的

22、工作負(fù)擔(dān)。為解決這一問題，在水利行業(yè)中逐漸出現(xiàn)了以事件檢索為主的檢索模式，如對一些專用水利事件（開關(guān)閘門等）進(jìn)行分類檢索并連動回放。這些事件信息可存放在專門的數(shù)據(jù)庫文件中,并與視頻信息關(guān)聯(lián)，也可作為附加信息或用戶信息嵌在視頻流中，通過數(shù)據(jù)庫檢索或視頻流搜索獲得事件信息。該事件信息也可通過智能視頻檢測獲得，從而實現(xiàn)更為有效和智能化的事件記錄和檢索模式。圖5為通過水雨情信息檢索錄像的界面示意，水雨情信息可直接通過查詢事件獲得，并直接回放此時的錄像，對于開關(guān)閘門等事件也可按照此種方式檢索錄像。     水利專用的智能視頻檢測技術(shù)     智

23、能視頻檢測技術(shù)近幾年逐漸從理論階段走向?qū)嵱貌⒊蔀槲磥硪曨l監(jiān)控系統(tǒng)的核心技術(shù)，視頻檢測已經(jīng)在很多行業(yè)中獲得了應(yīng)用，根據(jù)筆者的經(jīng)驗，在行業(yè)應(yīng)用中要推進(jìn)    智能視頻檢測技術(shù)需要注意以下幾個方面：     ·針對某個行業(yè)的應(yīng)用進(jìn)行特別設(shè)計，現(xiàn)有的通用視頻處理算法往往只能對某些特定場景有較好的效果，因而在應(yīng)用過程中，需要針對行業(yè)應(yīng)用和現(xiàn)場環(huán)境進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計，選擇適應(yīng)行業(yè)環(huán)境條件的應(yīng)用，例如在水利應(yīng)用中必須對水波紋干擾進(jìn)行特別處理；     ·在應(yīng)用前對場景進(jìn)行充分的學(xué)習(xí)和適應(yīng)，視頻處理算法往往

24、需要預(yù)設(shè)某些閾值靈敏度和參數(shù)，一些自適應(yīng)算法可以對此過程進(jìn)行自動學(xué)習(xí)，但是也存在學(xué)習(xí)時間過長，有時甚至出現(xiàn)無法收斂的情況，因而在應(yīng)用中需對該過程進(jìn)行適當(dāng)?shù)娜斯じ深A(yù)，確保針對現(xiàn)場環(huán)境設(shè)置合適參數(shù)；     ·現(xiàn)有的智能視頻檢測產(chǎn)品主要有兩種形態(tài)，一種是采用集中檢測方式，在軟件平臺處完成檢測，一種是采用分布式檢測方式，在攝像機視頻處接入嵌入式設(shè)備完成檢測，在應(yīng)用中推薦采用后一種模式；     ·智能視頻檢測技術(shù)在現(xiàn)有條件下已經(jīng)可以代替人工完成大部分工作，不過要完全代替人工還需時日，因而在應(yīng)用中最好的模式是在智能視頻檢測

25、的基礎(chǔ)上適當(dāng)輔以人工。     對于水利行業(yè)而言，在技術(shù)上須對著重解決以下問題。     ·一般地，視頻圖像中運動對象是需要檢測的感興趣目標(biāo)，因此智能視頻檢測常以檢測圖像內(nèi)容的變化為主，對于水利監(jiān)控而言，由于畫面同時包含水面，而水面在動態(tài)變化，因此提高了視頻檢測的難度。但是，水面波紋具有形狀不固定、相鄰幀運動方向連續(xù)、紋理特殊等特點，基于這些特點，水面波紋的干擾可被排除；     ·水利視頻監(jiān)控系統(tǒng)在夜間的應(yīng)用較頻繁，因而智能視頻檢測應(yīng)針對光線條件不是很好的狀況進(jìn)行特別設(shè)計；

26、     ·在獲取到異常情況后及時作出聯(lián)動，例如當(dāng)人員違規(guī)進(jìn)入壩區(qū)時，可在通過軟件平臺進(jìn)行遠(yuǎn)程自動喊話進(jìn)行嚇阻，在系統(tǒng)建設(shè)中突出預(yù)防優(yōu)先的策略。     水利行業(yè)中智能視頻檢測技術(shù)的應(yīng)用可細(xì)分為以下幾個方面，針對不同應(yīng)用需對算法進(jìn)行適應(yīng)性設(shè)計。     1、閘門開閉檢測     水利工程中閘門各種各樣，有分洪閘、沖沙閘、節(jié)制閘、船閘等，由于閘門在開閉過程中受力巨大，容易損壞，常會出現(xiàn)開閉不到位、卡死等情況，一種解決方案是采用閘門開閉檢測開關(guān)，但有時閘門需要運行在半閉

27、狀態(tài)，此時開閉檢測開關(guān)就不易檢測了。智能視頻監(jiān)控能有效地解決這個問題，使得閘門不間斷自動監(jiān)測成為可能。由于閘門在開閉狀態(tài)下圖像內(nèi)容不同，通過檢測與閘門開啟有關(guān)的特征點在圖像上的位置，如檢測閘門上部傳動部分，就可利用視頻分析檢測閘門狀態(tài)。     系統(tǒng)還可以采用基于分割的跟蹤算法檢測閘門處的水位高低，在應(yīng)用中先用分水嶺算法等進(jìn)行圖像分割，而后基于模型進(jìn)行區(qū)域合并和跟蹤。一旦檢測到閘門狀態(tài)異常，或水位超過設(shè)定值（通過對水位標(biāo)尺的比對實現(xiàn)），則立即發(fā)出報警信號。     2、決堤、漫溢檢測     在汛期中，決

28、堤或水漫過溢出堤壩會引起嚴(yán)重后果，必須密切監(jiān)視，視頻監(jiān)控使得無須在現(xiàn)場就可不間斷監(jiān)視，但長長的堤壩需要大量的攝像機和監(jiān)視器，也就需要大量的監(jiān)控值班人員，智能視頻監(jiān)控可實現(xiàn)決堤、漫溢自動檢測和預(yù)警。由于在發(fā)生決堤或水漫出堤壩時，圖像內(nèi)容會發(fā)生改變，通過對圖像內(nèi)容的分析，包括差分檢測、紋理分析等手段，就可檢測是否出現(xiàn)決堤、水漫堤壩的現(xiàn)象。系統(tǒng)通過水位檢測，并與設(shè)定的警戒線比較，也可在水漫堤壩前發(fā)出預(yù)警，為工作人員提供一定的處理時間。     3、人體檢測     現(xiàn)實生活中，每年都有人因越過堤壩游泳或進(jìn)入水利禁區(qū)造成人員傷亡，如每年在錢塘

29、江堤壩處由于違規(guī)觀潮導(dǎo)致人員傷亡的事故屢見不鮮，人體檢測技術(shù)可在有人翻越堤壩時及時報警，從而避免惡性事故的發(fā)生。     人體檢測主要采用活動目標(biāo)分割、跟蹤、檢測等技術(shù)。一般為靜止場景，容易采用高斯模型或差分檢測實現(xiàn)背景提取，從而利用減背景方法實現(xiàn)活動目標(biāo)分割，實現(xiàn)警戒區(qū)域入侵檢測和報警。進(jìn)一步，對于檢測到的活動目標(biāo)采用Harr特征分析，利用AdaBoost和支持向量機等技術(shù)可實現(xiàn)是否是人體的判別，從而實現(xiàn)只對活動人體目標(biāo)的檢測。通過對人體目標(biāo)的進(jìn)行一步特征分析，如服飾顏色、人臉特征等，還可實現(xiàn)多攝像機間的目標(biāo)交接和跟蹤。可以在堤岸和禁區(qū)設(shè)置視頻警戒線并應(yīng)用以上技

30、術(shù)，從而檢測到有人翻越堤壩、進(jìn)入堤岸或水域時及時發(fā)出報警。圖6為警戒線設(shè)置示意圖。     總結(jié)     隨著系統(tǒng)應(yīng)用的逐漸深化和擴展，水利行業(yè)視頻監(jiān)控系統(tǒng)將逐漸朝數(shù)字化、網(wǎng)絡(luò)化和智能化方向發(fā)展，應(yīng)用面越來越廣，大規(guī)模聯(lián)網(wǎng)的流域監(jiān)控成為發(fā)展趨勢，利用各種無線通信技術(shù)擴展監(jiān)控范圍和預(yù)案提高快速決策和應(yīng)急指揮能力，利用智能視頻檢測技術(shù)提高視頻監(jiān)控系統(tǒng)的自動化程度，將成為未來水利視頻監(jiān)控系統(tǒng)的重要特征。特別是智能化技術(shù)使大規(guī)模視頻監(jiān)控更具實用意義，可大幅節(jié)省人力和監(jiān)視設(shè)備，在水利行業(yè)的應(yīng)用將有廣闊的前景，并推進(jìn)水利視頻監(jiān)控系統(tǒng)向智能化的綜合

31、管理系統(tǒng)發(fā)展。在此過程中，各個參與其中的廠家應(yīng)針對水利行業(yè)的特殊需求和環(huán)境進(jìn)行深入開發(fā)并推出適用的設(shè)備和軟件平臺，和水利管理部門一起推進(jìn)視頻監(jiān)控系統(tǒng)在水利行業(yè)的應(yīng)用和發(fā)展。為了促進(jìn)本公司各項經(jīng)營活動由事后管理向事前管理方式的轉(zhuǎn)變，強化生產(chǎn)經(jīng)營全過程控制，提高資金使用的計劃性，特制定本管理辦法，以增加公司資金運行的透明度treatment of heavily polluting industries. According to municipal, and municipal government deployment of seven big heavy pollution industry

32、 regulation "three years action plans", requirements to December 2016 end of Qian, all included shut stopped eliminated of enterprise all shut stopped eliminated in place; June 30, 2017 Qian, all included place regulation upgrade and agglomeration restructuring of enterprise by unified sta

33、ndard regulation in place, late not standard of enterprise are implementation discontinued; June 30, 2018 Qian, all intends Park production of enterprise relocation Park in place, late not Park of are discontinued. In the process of renovation, will focus on four aspects: to firmly close the high en

34、ergy consumption and heavy pollution, hopeless enterprise governance and production lines, eliminated a number of yearly emission intensity, low value-added products of backward production capacity. Second, we must strictly enforce the space, total project "Trinity" environment access syst

35、em, promoting industry access and environmental conditions of access of enterprises to the Park, industrial park, in principle, no longer the class on the new project. Thirdly, promoting replacement and reconstruction of heavily polluting industries, mergers and reorganizations, guide enterprises to

36、 energy conservation, recycling and low-carbon and clean production, and improve the level of green development. Four to establish a long-term supervision mechanism, increase the intensity of special inspections, investigate and punish the rectification is not in place, normal business of running anti-pollution installations do not. (Iii) linkage to promote flood control water, drainage, water supply, improving water saving. Speed up cross Yang support river dike reinforcement, and along Pu seawall except insurance reinforcement, and Lake Qian sluice, and