CN104735422A - 多功能智能分析与监控系统 - Google Patents

Abstract

本发明提出一种多功能智能分析与监控系统，包括摄像机、监控中心和嵌入式集成平台；嵌入式集成平台连接在摄像机与监控中心的视频图像传输线路和通信线路中，包括中央处理器、视频I/O接口、通信接口和控制I/O接口；在嵌入式集成平台中集成有算法分析模块和控制处理模块；算法分析模块能够对摄像机摄取的视频图像进行实时智能算法分析并向监控中心上传分析结果并输出控制信息；控制处理模块能够根据控制信息控制摄像头转动、放大、缩小或聚焦。本发明的有益技术效果是能够控制摄像头对多个设定的场景自动进行巡回监控，对设定的目标物自动进行跟踪和拍照，能在设定的危险事件发生前发出预警，在事件发生时发出报警信号，记录当前事件进行上报。

Description

多功能智能分析与监控系统

技术领域

本发明涉及到智能摄像监视技术，特别涉及到基于机器视觉的多功能智能分析与监控系统。

背景技术

目前，现有技术摄像监视系统通常仅具备视频图像传输和录像功能，即采用摄像头对设定的场景进行监控，并将拍摄到的视频图像进行传输或/和录制，只能在事件发生后，调取相应时段的大量视频图像数据仔细观看，从中寻找到与事件有关的信息。由于视频图像数据太多，使得查询费时费力。由于现有技术摄像监视系统只能监控设定的场景，只有在人为调整的情况下，摄像头才有可能对设定场景以外的区域进行监控，因此，摄像头视觉范围以外的场景成为了盲区。另外，现有技术摄像监视系统的摄像头通常设定为固定焦距，因此，即使看得见目标，但由于目标距离摄像头过远或焦距不准，使得录制的图像不清晰，仍无法获得其清晰特征。再有，现有技术摄像监视系统没有预警和自动报警功能，只能在事件发生后才调取录像来亡羊补牢，而这一过程极度耗费人力和时间，因为99％以上的视频数据可能都是垃圾信息，即使发现目标，也可能无法得到目标特征、细节等有效信息，从而导致效率低下。显然，现有技术摄像监视系统存在着查询费时费力、监视场景有限、不能自动变焦和无实时分析与处理功能等问题。

发明内容

为解决现有技术摄像监视系统存在的查询费时费力、监视场景有限、不能自动变焦和无实时分析与处理功能等问题，本发明提出一种多功能智能分析与监控系统。本发明多功能智能分析与监控系统包括摄像机、监控中心和嵌入式集成平台；所述嵌入式集成平台连接在摄像机与监控中心的视频图像传输线路和通信线路中，包括中央处理器、视频I/O接口、通信接口和控制I/O接口；并且，在嵌入式集成平台中集成有算法分析模块和控制处理模块；所述算法分析模块能够对摄像机摄取的视频图像进行实时智能算法分析并向监控中心上传分析结果并输出控制信息；所述控制处理模块能够根据控制信息控制摄像头转动、放大、缩小或聚焦。

进一步的，本发明多功能智能分析与监控系统的算法分析模块包括检测、跟踪和识别三个算法模块；所述检测算法模块能够根据设定条件或/和规则对摄像机摄取的视频图像信息进行分析，并捕捉到满足设定条件或/和规则的目标物时发出锁定信息或报警信息；所述跟踪算法模块能够根据锁定信息锁定摄像机摄取的视频图像中满足设定条件或/和规则的目标物，并向控制处理模块发出跟踪控制信息，控制处理模块根据跟踪控制信息控制摄像机跟随目标物并进行转动、放大、缩小或聚焦；所述识别算法模块能够获取摄像机跟踪放大后的目标物的清晰图像并对目标特征进行识别。

进一步的，本发明多功能智能分析与监控系统的监控中心设置有显示终端与报警器，并由显示终端显示接收到算法分析模块发出的上报视频图像信息和报警信息；若上报信息中有报警信号，报警器发出报警。

进一步的，本发明多功能智能分析与监控系统的监控中心能够对控制处理模块控制摄像机转动、放大、缩小或聚焦进行预先设定；对检测算法模块的设定条件或/和规则进行预先设定；对识别算法模块识别的目标特征进行预先设定。

进一步的，本发明多功能智能分析与监控系统由一个或一个以上嵌入式平台组成；一个嵌入式集成平台连接一个或一个以上摄像机。

本发明多功能智能分析与监控系统的有益技术效果是能够控制摄像头对多个设定的场景自动进行巡回监控，能够对设定的目标物自动进行跟踪和拍照，并能在设定的危险事件发生前发出预警，并在事件发生时发出报警信号，记录当前事件进行上报。

附图说明

附图1为本发明多功能智能分析与监控系统的结构示意图；

附图2为本发明多功能智能分析与监控系统的嵌入式集成平台的结构示意图。

下面结合附图和具体实施例对本发明多功能智能分析与监控系统作进一步的说明。

具体实施方式

附图1为本发明多功能智能分析与监控系统的结构示意图，附图2为本发明多功能智能分析与监控系统的嵌入式集成平台的结构示意图，由图可知，本发明多功能智能分析与监控系统包括摄像机、监控中心和嵌入式集成平台；所述嵌入式集成平台连接在摄像机与监控中心的视频图像传输线路和通信线路中，包括中央处理器、视频I/O接口、通信接口和控制I/O接口；并且，在嵌入式集成平台中集成有算法分析模块和控制处理模块；所述算法分析模块能够对摄像机摄取的视频图像进行实时智能算法分析并向监控中心上传分析结果并输出控制信息；所述控制处理模块能够根据控制信息控制摄像头转动、放大、缩小或聚焦。

本发明多功能智能分析与监控系统的算法分析模块包括检测、跟踪和识别三个算法模块；所述检测算法模块能够根据设定条件或/和规则对摄像机摄取的视频图像信息进行分析，并捕捉到满足设定条件或/和规则的目标物时发出锁定信息或报警信息；所述跟踪算法模块能够根据锁定信息锁定摄像机摄取的视频图像中满足设定条件或/和规则的目标物，并向控制处理模块发出跟踪控制信息，控制处理模块根据跟踪控制信息控制摄像机跟随目标物并进行转动、放大、缩小或聚焦；所述识别算法模块能够获取摄像机跟踪放大后的目标物的清晰图像并对目标特征进行识别。另外，本发明多功能智能分析与监控系统的监控中心设置有显示终端与报警器，并由显示终端显示接收到算法分析模块发出的上报视频图像信息和报警信息；若上报信息中有报警信号，报警器发出报警。本发明多功能智能分析与监控系统的监控中心能够对控制处理模块控制摄像机转动、放大、缩小或聚焦进行预先设定；对检测算法模块的设定条件或/和规则进行预先设定；对识别算法模块识别的目标特征进行预先设定。

以建筑工地对进入建筑工地未戴安全帽的人员进行监控为例。首先，通过监控中心对控制处理模块控制摄像机转动、放大、缩小或聚焦进行预先设定，使摄像机能够对多个进入建筑工地的主要监控区域进行监控，并在设定时间内巡回监视。其次，通过监控中心对检测算法模块的预定条件进行预先设定，即将出现在建筑工地监控区域内人体设定为目标物；同时，对识别算法模块目标特征识别的进行预先设定，即设定目标物是否佩戴安全帽为目标特征。摄像机按照设定的路线和时间对建筑工地多个监控区域进行监控，检测算法模块对摄像机摄取的视频图像信息进行快速分析，即对监控场景内的一切物体进行快速分析。当检测到有人体目标出现时，发出锁定信息；跟踪算法模块根据锁定信息锁定摄像机摄取的视频图像中满足预定条件的目标物(即人体)，计算出目标物的方位和移动状态，向控制处理模块发出跟踪控制信息；控制处理模块根据跟踪控制信息控制摄像机以转动、放大、缩小或聚焦等方式跟踪该目标物并获取目标物的清晰图像及细节特征，识别算法模块再在此基础上对目标物是否佩戴安全帽这一目标特征进行识别，若识别出目标物未佩戴安全帽，记录此事件，并向监控中心发出此事件的上报信息，监控中心发出报警信号通知监控人员查看此上报事件。

再以对银行金库进行监控为例。首先，通过监控中心对控制处理模块控制摄像机转动、放大、缩小或聚焦进行预先设定，使摄像机能够对银行金库的入口进行监控，并在设定时间内巡回监视。其次，通过监控中心对检测算法模块的预定条件进行预先设定，即将通过入口进入银行金库的人体设定为目标物；对识别算法模块目标特征识别的进行预先设定，即设定目标物的面部特征为目标特征。在工作时间，当摄像头摄取到有移动物的图像时，检测算法模块对图像进行分析，确定其为人体时发出锁定信息；跟踪算法模块根据锁定信息锁定摄像机摄取的图像中满足预定条件的目标物(即进入银行金库的人体)，并向控制处理模块发出跟踪控制信息，控制处理模块根据跟踪控制信息控制摄像机以转动、放大、缩小或聚焦等方式跟踪该目标物并获取目标物的清晰图像及细节特征，识别算法模块再在此基础上对目标物的面部特征进行识别并摄取目标物面部特征的清晰图像，并将此清晰图像存档上报。在非工作时间，当摄像头摄取到有移动物的图像时，检测算法模块对图像进行分析，确定其为人体时发出报警信息，同时，发出锁定信息；跟踪算法模块根据锁定信息锁定摄像机摄取的图像中满足预定条件的目标物(即进入银行金库的人体)，并向控制处理模块发出跟踪控制信息，控制处理模块根据跟踪控制信息控制摄像机以转动、放大、缩小或聚焦等方式跟踪该目标物并获取目标物的清晰图像及细节特征，识别算法模块再在此基础上对目标物的面部特征进行识别并摄取目标物面部特征的清晰图像，并将此清晰图像存档上报。与此同时，监控中心的报警器发出报警，提醒值班人员有人进入银行金库。

显然，本发明多功能智能分析与监控系统由一个或一个以上嵌入式平台组成；一个嵌入式集成平台连接一个或一个以上摄像机。

显然，本发明多功能智能分析与监控系统的有益技术效果是能够控制摄像头对多个设定的场景自动进行巡回监控，能够对设定的目标物自动进行检测、跟踪和识别，并能预判设定的危险事件并在事件发生前发出预警，有突发事件时，分析记录当前事件，并将此事件及时进行上报。

Claims (5)

1.一种多功能智能分析与监控系统包括摄像机、监控中心和嵌入式集成平台；所述嵌入式集成平台连接在摄像机与监控中心的视频图像传输线路和通信线路中，包括中央处理器、视频I/O接口、通信接口和控制I/O接口；并且，在嵌入式集成平台中集成有算法分析模块和控制处理模块；所述算法分析模块能够对摄像机摄取的视频图像进行实时智能算法分析并向监控中心上传分析结果并输出控制信息；所述控制处理模块能够根据控制信息控制摄像头转动、放大、缩小或聚焦。

2.根据权利要求1所述多功能智能分析与监控系统，其特征在于，算法分析模块包括检测、跟踪和识别三个算法模块；所述检测算法模块能够根据设定条件或/和规则对摄像机摄取的视频图像信息进行分析，并捕捉到满足设定条件或/和规则的目标物时发出锁定信息或报警信息；所述跟踪算法模块能够根据锁定信息锁定摄像机摄取的视频图像中满足设定条件或/和规则的目标物，并向控制处理模块发出跟踪控制信息，控制处理模块根据跟踪控制信息控制摄像机跟随目标物并进行转动、放大、缩小或聚焦；所述识别算法模块能够获取摄像机跟踪放大后的目标物的清晰图像并对目标特征进行识别。

3.根据权利要求1所述多功能智能分析与监控系统，其特征在于，监控中心设置有显示终端与报警器，并由显示终端显示接收到算法分析模块发出的上报视频图像信息和报警信息；若上报信息中有报警信号，报警器发出报警。

4.根据权利要求2所述多功能智能分析与监控系统，其特征在于，监控中心能够对控制处理模块控制摄像机转动、放大、缩小或聚焦进行预先设定；对检测算法模块的设定条件或/和规则进行预先设定；对识别算法模块识别的目标特征进行预先设定。

5.根据权利要求1所述多功能智能分析与监控系统，其特征在于，由一个或一个以上嵌入式集成平台组成；一个嵌入式集成平台连接一个或一个以上摄像机。