智能化視頻行為分析平臺建設(shè)方案設(shè)計

1、=WORD完滿版-可編寫-專業(yè)資料分享=基于智能視頻解析的監(jiān)控平臺建設(shè)方案隨著國家經(jīng)濟的提高，城市和城市化進度在不斷的發(fā)展，各種社會矛盾和暴力事件逐漸增添，政府和相關(guān)部分對加強城市各地聯(lián)網(wǎng)型監(jiān)控系統(tǒng)越來越重視，當前城市和小區(qū)監(jiān)控系統(tǒng)建設(shè)使用監(jiān)控錄像儲藏，事件發(fā)生后調(diào)取查閱的方式，這種方式在必然程度上滿足了社會的需求，但是無法防范形勢趨于惡化，在此背景下，擁有智能視頻行為解析的監(jiān)控平臺建設(shè)就顯得特別重要。智能視頻技術(shù)讓安全警衛(wèi)部門能經(jīng)過攝像機實時自動“發(fā)現(xiàn)警情”并主動“解析”視野中的監(jiān)察目標，同時判斷出這些被監(jiān)察目標的行為可否存在安全威脅，對已經(jīng)出現(xiàn)或?qū)⒁霈F(xiàn)的安全威脅，實時向安全防衛(wèi)人員經(jīng)過文

2、字信息、聲音、快照等發(fā)出警報，極大地防范工作人員因疲備、脫崗等因素造成情況誤報和不報，的確提高監(jiān)控地域的安全防范能力。現(xiàn)有各大監(jiān)控系統(tǒng)廠商和信息化科技公司都研發(fā)出大量的智能視頻解析軟件，可以分為兩大類，基于嵌入式DSP智能解析系統(tǒng)和基于計算機尾端辦理的智能解析系統(tǒng)。一基于嵌入式DSP的辦理優(yōu)點1、DSP方式可以使得視覺解析技術(shù)采用分布式的架構(gòu)方式。在此方式下，視覺解析單元一般位于視覺采集設(shè)施周邊（攝像機或編碼器），這樣，可以有選擇的設(shè)置系統(tǒng)，讓系統(tǒng)只有當報警發(fā)生的時候才傳輸視覺到控制中心或儲藏中心，有對于計算機尾端辦理方式，大大節(jié)約的網(wǎng)絡(luò)負擔及儲藏空間。-完滿版學習資料分享-=WORD完滿版-

3、可編寫-專業(yè)資料分享=2、DSP方式下視覺解析單元一般位于視覺采集設(shè)施周邊（攝像機或編碼器），此方式可以使得視覺解析單元直接對原始或最湊近原始的圖象進行解析，此后端計算機方式，計算機器獲取的圖象經(jīng)過網(wǎng)絡(luò)編碼傳輸后已經(jīng)扔掉了部分信息，因此精確度難免下降。3、視覺解析是復(fù)雜的過程，需要占用大量的系統(tǒng)計算資源，因此計算機方式可以同時進行解析的視覺路數(shù)特別有限，而DSP方式?jīng)]有此限制。二在比較上述兩種辦理模式的優(yōu)缺點基礎(chǔ)上，提出基于DSP嵌入式辦理和尾端計算機辦理兩種系統(tǒng)結(jié)構(gòu).1.基于DSP嵌入式辦理方式系統(tǒng)架構(gòu)圖以下：-完滿版學習資料分享-=WORD完滿版-可編寫-專業(yè)資料分享=系統(tǒng)數(shù)據(jù)流傳輸過程監(jiān)

4、控平臺儲藏服務(wù)器前端攝像機第三方報警聯(lián)視頻解析前端攝像機矩陣切換大屏顯示-完滿版學習資料分享-=WORD完滿版-可編寫-專業(yè)資料分享=3.系統(tǒng)詳細說明1)前端攝像機(模擬或數(shù)字)經(jīng)過同軸電纜(BNC接口)、網(wǎng)絡(luò)雙絞線(RJ45)也許光纖傳輸(SCSTFC接口)至監(jiān)控中心視頻解析模塊(依照工程需要可將視頻解析模塊安裝于前端攝像機面罩內(nèi))。2)視頻解析模塊供應(yīng)數(shù)字和模擬輸入輸出接口。3)視頻解析模塊將解析報警數(shù)據(jù)經(jīng)過網(wǎng)絡(luò)傳輸至監(jiān)控中心軟件平臺，同時輸出模擬信號至矩陣，矩陣鍵盤經(jīng)過RS-485接口控制矩陣輸入信號選擇性進行上電視墻實時顯示4)監(jiān)控平臺服務(wù)器在接收到前端數(shù)據(jù)后儲藏到當?shù)貎Σ胤?wù)器或外部

5、磁盤陣列，磁盤陣列間經(jīng)過SCSI接口進行互聯(lián)，使用RAID5規(guī)范進行有效的數(shù)據(jù)備份和緩存。平臺服務(wù)器同時輸出報警信號給第三方報警服務(wù)系統(tǒng)(聲光報警、短信平臺等)進行相應(yīng)的聯(lián)動。4.基于尾端計算機辦理系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖以下：-完滿版學習資料分享-=WORD完滿版-可編寫-專業(yè)資料分享=5.系統(tǒng)數(shù)據(jù)傳輸流程圖-完滿版學習資料分享-=WORD完滿版-可編寫-專業(yè)資料分享=前端攝像頭編碼數(shù)據(jù)交換視頻解析監(jiān)前端攝像頭解碼矩陣切換顯示6.系統(tǒng)詳細說明：1)前端不同樣種類的攝像機接入編碼設(shè)施，編碼輸出網(wǎng)絡(luò)數(shù)字信號傳輸至匯聚層交換機.2)匯聚交換機與監(jiān)控中心核心交換機連接依照距離遠近可選擇單模、多?；螂p絞線進行傳輸。

6、3)核心交換機承載前端所有視頻信號與監(jiān)控平臺、儲藏服務(wù)器，視頻解析服務(wù)器集群的數(shù)據(jù)交換。4)前端視頻信號進入視頻解析服務(wù)器進行視頻圖像解析，將解析的報警數(shù)據(jù)儲藏于外面儲藏服務(wù)器，監(jiān)控平臺可進行數(shù)據(jù)的盤問和確認，更正等。5)由于視頻解析服務(wù)器硬件無法進行前端大量視頻解析，故采用集群-完滿版學習資料分享-=WORD完滿版-可編寫-專業(yè)資料分享=方式實現(xiàn)整個系統(tǒng)的解析任務(wù)。在軟件測試階段可調(diào)試解析出每臺服務(wù)器承載的最大視頻解析路數(shù)。(一臺服務(wù)器能搭載的視頻辦理路數(shù)依照服務(wù)器性能、視頻圖像格式和網(wǎng)絡(luò)帶寬的差異而不同樣)。6)監(jiān)控平臺供應(yīng)RS-232或I/0開關(guān)量等多種方式輸出報警聯(lián)動信號給第三方報警平

7、臺。7)核心交換機輸出數(shù)字視頻信號至多臺解碼器，解碼器將數(shù)字信號轉(zhuǎn)換為模擬信號輸送至視頻矩陣進行解碼上墻(電視墻或LED拼接屏)。8)矩陣鍵盤用于控制視頻矩陣對多路輸入信號進行選擇上墻顯示，矩陣鍵盤采用RS-485接口與矩陣鏈接。9)管理員可經(jīng)過ADSL或其他網(wǎng)絡(luò)連接方式登錄到監(jiān)控平臺進行系統(tǒng)管理。系統(tǒng)功能可進行個性化設(shè)置布防種類，所有設(shè)置能即時更正。實時視頻顯示，可實時顯示1-16路的視頻圖像，準時錄像及報警觸發(fā)錄像等功能。3)PTZ控制，經(jīng)過對前端云臺和鏡頭的控制，改變攝像機的方向、俯仰角度和焦距等。4)電子地圖顯示，電子地圖中包括了監(jiān)控場景名稱和該場景中的攝像設(shè)施。點擊電子地圖上分布的前

8、端設(shè)施圖標，即可顯示該設(shè)施的實時視頻。5)攝像機狀態(tài)監(jiān)測，系統(tǒng)可在地圖上監(jiān)控攝像機工作狀態(tài)，對失去信號，地址轉(zhuǎn)移，停止工作，和圖像質(zhì)量變差發(fā)出報警。-完滿版學習資料分享-=WORD完滿版-可編寫-專業(yè)資料分享=6)系統(tǒng)可支持視頻圖像當?shù)豐D卡儲藏，在網(wǎng)絡(luò)或線纜損壞的情況下儲藏視頻信號，用以進行事后取證解析，保證視頻圖像的完滿性。7)入侵檢測和周界保護，在設(shè)定地域或周界線內(nèi)，偵測到搬動的目標物領(lǐng)悟發(fā)出報警，應(yīng)用于小區(qū)圍墻及重要設(shè)施機房。8)游蕩檢測，目標物體運動的時間高出預(yù)設(shè)時間時，系統(tǒng)會偵測出并發(fā)出報警，人員被指定為游蕩的時間均可自由設(shè)定。9)滑到偵測，地域內(nèi)人員滑到或跌倒發(fā)出報警。10)遺留

9、物偵測，對遺棄物進行自動檢測當物品（包裹、碎塊、行李等）在某個防區(qū)內(nèi)被放置或遺棄，物體被推出或扔出防區(qū)都可進行報警?？蓱?yīng)用于小區(qū)內(nèi)重要設(shè)施，公共設(shè)施的監(jiān)控。11)奔跑偵測，偵測到搬動物體的速度高出預(yù)定值發(fā)出報警。12)擁擠偵測，用于監(jiān)控預(yù)設(shè)地域的人流級車流，高出預(yù)設(shè)值即進行報警。13)人員計數(shù)，可單/雙方向進行預(yù)設(shè)地域的人數(shù)及車輛統(tǒng)計。14)人臉撲捉及比對，可在預(yù)設(shè)地域撲捉人臉部信息，與后臺信息進行比對，可用于暴力事件事后取證。15)在發(fā)生報警時，同時記錄事件發(fā)生前后一段時間的錄像信息，可方便進行事件定位。8.系統(tǒng)支持的圖像格式及幀率系統(tǒng)支持視頻解析的圖像最小為CIF格式，352*288像素。

10、幀率為25幀/秒三智能監(jiān)控軟件平臺設(shè)計-完滿版學習資料分享-=WORD完滿版-可編寫-專業(yè)資料分享=1.采用二層軟件層次劃分的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)模型，包括數(shù)據(jù)辦理層和應(yīng)用層。1.1數(shù)據(jù)辦理層主要對視頻圖像進行解析，是實現(xiàn)智能視頻監(jiān)控的要點組成部分，以下圖為解析單元辦理輸入視頻的過程圖。視頻解析由目標檢測、目標追蹤、目標分類、活動解析、報警信息輸出等多個部分組成。當前解析單元需要有高可靠性視頻解析性能，目表記別率高，誤差率小，因此對算法要求比較高，本次軟件設(shè)計方案不考慮視頻解析算法，可采用比較成熟，經(jīng)過大規(guī)模應(yīng)用的算法進行辦理。視頻輸入目標檢測視頻輸出目標追蹤參數(shù)配置文件多目標追蹤活動行為解析目標種類報警

11、輸出目標分類1.2應(yīng)用層為系統(tǒng)整體管理、配置、檢索所有設(shè)施供應(yīng)一致標準，平臺供應(yīng)的工具可以自定義、創(chuàng)始辦、自組合很多特定業(yè)務(wù)相關(guān)的業(yè)務(wù)功能和流程。平臺供應(yīng)的所有功能都經(jīng)過WebService的國際標準供應(yīng)對外接口，這可以在異種操作系統(tǒng)、異種語言之間進行交互。應(yīng)用層經(jīng)過XML與數(shù)據(jù)辦理層進行數(shù)據(jù)通信。以以下圖為應(yīng)用層結(jié)構(gòu)：應(yīng)用層設(shè)數(shù)檢聯(lián)電數(shù)統(tǒng)備據(jù)索動子據(jù)一配集回報地庫身置中放警圖檢份和存服服索認監(jiān)儲務(wù)務(wù)證-完滿版學習資料分享-控=WORD完滿版-可編寫-專業(yè)資料分享=2.軟件平臺功能模塊考慮到系統(tǒng)的靈便性，牢固性及易于與第三方平臺對接，系統(tǒng)采用.NET平臺進行開發(fā)，使用SQLSERVER2005

12、作為后臺管理數(shù)據(jù)庫。軟件平臺功能框架結(jié)構(gòu)圖以下：智能視頻解析監(jiān)控平臺實設(shè)報時備警監(jiān)管管控理理錄錄云增修查類實報報報像像臺加改詢型時警警警設(shè)查設(shè)設(shè)設(shè)設(shè)報查日處置詢控備備備置警詢志理及制信下息載電子地圖3.軟件平臺開發(fā)計劃第一階段由于智能視頻解析軟件是基于第三方算法而進行數(shù)據(jù)處理，在此基礎(chǔ)進步行應(yīng)用層平臺的搭建，應(yīng)用層界面設(shè)計及制作，各個模-完滿版學習資料分享-=WORD完滿版-可編寫-專業(yè)資料分享=塊功能的實現(xiàn)。解析數(shù)據(jù)關(guān)系，搭建SqlServer數(shù)據(jù)庫，編寫相應(yīng)的儲藏過程。初步實現(xiàn)平臺的整體框架，具備演示版功能。時間進度表以下：項目1234567891111111111201234567890應(yīng)用層界面制作及編程用戶、設(shè)施及日志模塊實現(xiàn)報警管理和實時監(jiān)控模塊實現(xiàn)數(shù)據(jù)庫庫表及儲藏過程編寫第二階段在平臺框架基礎(chǔ)上實現(xiàn)各個模塊功能及數(shù)據(jù)通信，智能解析算法所輸出的信息整合，與硬件的連接調(diào)試，程序的測試及更正。項目2222222223333333333412345678901234567890第三方