模塊組件化 負(fù)載均衡

　　東方網(wǎng)力iPVS2.0智能監(jiān)控系統(tǒng)集成了視頻診斷和多種視頻分析功能，組件化設(shè)計(jì)，監(jiān)控中心管理平臺(tái)、視頻診斷、行為分析、車牌識(shí)別、流量統(tǒng)計(jì)及相應(yīng)的客戶端等智能分析模塊均相互獨(dú)立并可獨(dú)立使用，可通過開發(fā)SDK包迅速兼容于第三方平臺(tái);服務(wù)器群之間、服務(wù)器和客戶端之間、組件之間等，均通過控制和數(shù)據(jù)流的通訊協(xié)議、接口以及數(shù)據(jù)庫表結(jié)構(gòu)即可定義協(xié)同工作，部署和應(yīng)用靈活。

　　通常情況下，單個(gè)服務(wù)器均要同時(shí)運(yùn)行多個(gè)智能分析功能，為保證系統(tǒng)運(yùn)算的速度和應(yīng)用效率，一般只并發(fā)分析4路數(shù)據(jù)。當(dāng)需要分析的數(shù)據(jù)量達(dá)到最佳分析容量時(shí)，系統(tǒng)即刻自檢空閑服務(wù)器，將部分?jǐn)?shù)據(jù)的分析動(dòng)作分配給其它服務(wù)器，實(shí)現(xiàn)負(fù)載均衡，有效提高設(shè)備的分析效率和識(shí)別準(zhǔn)確度，充分利用了系統(tǒng)資源，達(dá)到資源的優(yōu)化分配。

　　iPVS2.0可與DVR、NVR、視頻管理平臺(tái)等不同廠商的設(shè)備或系統(tǒng)進(jìn)行整合，實(shí)現(xiàn)對實(shí)時(shí)視頻、錄像視頻的各種分析功能。

　　智能檢測功能豐富

　　該系統(tǒng)涵蓋車牌識(shí)別、流量統(tǒng)計(jì)、行為分析，行為分析(絆線檢測、區(qū)域入侵、物品丟失、物品遺留、徘徊檢測、非法停車、人群聚集)等多種智能分析功能;提供5個(gè)多達(dá)21邊的多邊形監(jiān)控區(qū)域劃定，可對檢測目標(biāo)的大小進(jìn)行設(shè)定。此外，其還具有良好的自學(xué)習(xí)能力，為應(yīng)對各種不斷變化的環(huán)境，不設(shè)參考幀，短短數(shù)秒內(nèi)即可將監(jiān)控畫面的固定輪廓記錄下來，將其識(shí)別為畫面背景;若畫面發(fā)生變化，系統(tǒng)將會(huì)再學(xué)習(xí)。此功能可減少龐雜的背景數(shù)據(jù)運(yùn)算，簡化運(yùn)算程序，減少非異常報(bào)警情況，同時(shí)也便于后期維護(hù)。

　　在流量測試中，測試員在監(jiān)控區(qū)域中劃定一條橫向絆線，并設(shè)定一個(gè)與正常行駛方向一致的箭頭，此時(shí)，所有經(jīng)過絆線的機(jī)動(dòng)車和非機(jī)動(dòng)車均會(huì)被紅框鎖定并記錄下來(圖1);當(dāng)再設(shè)定一個(gè)逆向箭頭后，所有經(jīng)過該絆線的雙向行駛車輛均會(huì)被統(tǒng)計(jì);識(shí)別物體大小未限制情況下，非機(jī)動(dòng)車等小目標(biāo)都會(huì)納入計(jì)數(shù)范圍。若要單純統(tǒng)計(jì)機(jī)動(dòng)車，則需再為系統(tǒng)標(biāo)定目標(biāo)大小，測試員在絆線附近劃定了一個(gè)“最小物體標(biāo)定”框，此時(shí)，系統(tǒng)僅對物體大小達(dá)到該框范圍的汽車進(jìn)行識(shí)別，行人和摩托車等均被過濾掉。我們在對系統(tǒng)進(jìn)行長時(shí)間不同場景的檢驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，系統(tǒng)均能按設(shè)定規(guī)則進(jìn)行計(jì)數(shù)，此間并無遺漏。

圖1 流量測試中，所有經(jīng)過絆線的機(jī)動(dòng)車和非機(jī)動(dòng)車均會(huì)被紅框鎖定并記錄下來

　　測試中，我們設(shè)定了一個(gè)不規(guī)則入侵區(qū)域，進(jìn)入該區(qū)域的目標(biāo)均會(huì)被系統(tǒng)捕捉到。測試中，有兩人靠近該區(qū)域，當(dāng)他們身體局部進(jìn)入檢測區(qū)域后，系統(tǒng)即鎖定目標(biāo)并跟蹤，識(shí)別精確。隨后檢驗(yàn)徘徊功能，其徘徊時(shí)長為1-120s可設(shè)。我們在室內(nèi)場景設(shè)置一個(gè)徘徊區(qū)域，讓一位工作人員在其內(nèi)來回走動(dòng)，當(dāng)該工作人員的走動(dòng)時(shí)間達(dá)到限定時(shí)長時(shí)，系統(tǒng)即鎖定目標(biāo)并發(fā)出報(bào)警信號(hào)(圖2)。

圖2 在徘徊檢測中，該系統(tǒng)能準(zhǔn)確鎖定目標(biāo)并及時(shí)報(bào)警

　　其間，我們還檢驗(yàn)了系統(tǒng)的物品遺留、物品丟失等功能，在規(guī)則觸發(fā)下，系統(tǒng)均能準(zhǔn)確無誤地將監(jiān)控區(qū)域中發(fā)生的事件準(zhǔn)確分析、判斷，并將結(jié)果反饋到平臺(tái)中，分析結(jié)果準(zhǔn)確，反應(yīng)靈敏。

　　該系統(tǒng)除了可進(jìn)行各種場景下的視頻檢測外，還可進(jìn)行車牌識(shí)別，具體應(yīng)用時(shí)，其識(shí)別模塊采用高清信號(hào)檢測。測試時(shí)，我們切換到車道場景，為其設(shè)定分析區(qū)域后，只要車輛進(jìn)入檢測范圍，系統(tǒng)就自動(dòng)分析車牌信息，并將識(shí)別結(jié)果呈現(xiàn)在畫面中。我們比對了多個(gè)進(jìn)入檢測范圍的車輛圖像及其識(shí)別結(jié)果，發(fā)現(xiàn)均準(zhǔn)確無誤。

　　智能診斷提升維護(hù)效率

　　為提升攝像機(jī)的維護(hù)效率，及時(shí)發(fā)現(xiàn)故障信息，本系統(tǒng)提供有視頻丟失、噪聲、雪花、銳化、抖動(dòng)、遮擋、色彩、亮度及云臺(tái)等多種診斷功能，為使診斷準(zhǔn)確，系統(tǒng)采用了豐富的識(shí)別算法，如遮擋檢測，系統(tǒng)通過對明暗、焦距運(yùn)算，自動(dòng)分析場景前后的變化，判斷鏡頭是否被遮擋或鏡頭過臟;在抖動(dòng)檢測時(shí)，系統(tǒng)將學(xué)習(xí)到的場景內(nèi)的物體輪廓與實(shí)時(shí)場景進(jìn)行比對，并給予一定的容差值，可對是攝像機(jī)在抖動(dòng)還是環(huán)境在抖動(dòng)(如被風(fēng)吹的樹葉)進(jìn)行判斷，減少誤報(bào)。

　　測試時(shí)，我們通過不同的異常畫面場景進(jìn)行了檢測，發(fā)現(xiàn)該機(jī)對遮擋、畫面效果差、視頻中斷等都能準(zhǔn)確診斷，如抖動(dòng)檢測，系統(tǒng)能對畫面出現(xiàn)的樹枝擺動(dòng)有效過濾，而當(dāng)攝像機(jī)被搖動(dòng)時(shí)，系統(tǒng)發(fā)出了抖動(dòng)警告(圖3)。診斷后系統(tǒng)會(huì)將診斷的時(shí)間、結(jié)果、具體的診斷項(xiàng)及其數(shù)值反饋在畫面中，便于后方管理人員了解情況并排除異常。

圖3 系統(tǒng)能對畫面出現(xiàn)的樹枝擺動(dòng)有效過濾，而當(dāng)攝像機(jī)被搖動(dòng)時(shí)，系統(tǒng)發(fā)出了抖動(dòng)警告