從硬件角度來說看,IVS系統(tǒng)的組件與傳統(tǒng)系統(tǒng)沒有太大的差別,其主要部分包括了:視頻數(shù)據(jù)采集的攝像機(jī)、用于目標(biāo)跟蹤的高速快球、智能視頻分析用高性能計算機(jī)(高級別的還應(yīng)具有圖像存儲功能)、傳輸以太網(wǎng)、集中管理服務(wù)器及軟件等。其中,IVS系統(tǒng)要求智能視頻分析計算機(jī)必須具備比傳統(tǒng)監(jiān)控系統(tǒng)中的DVR更為強(qiáng)大數(shù)據(jù)處理功能,同時,IVS智能分析計算機(jī)還應(yīng)可根據(jù)場景、分析目標(biāo)、應(yīng)用范疇的不同、以及各類分析模式混合應(yīng)用時具備高度的軟件靈活性與可擴(kuò)展性,為應(yīng)對各類不同環(huán)境、不同算法、不同的安全規(guī)則以及日后的軟件升級做出必要的準(zhǔn)備,以便在接近的成本下充分發(fā)揮其應(yīng)有的作用。
“沸點”BP-IVS系列智能視頻分析監(jiān)控系統(tǒng)
“沸點”BP-IVS是北京迪威泰克數(shù)碼科技有限公司(DigitalVideoTechnologyCo.,Ltd)根據(jù)數(shù)字視頻發(fā)展方向及應(yīng)用需求最新研發(fā)的“智能視頻分析監(jiān)控系統(tǒng)”,它秉承迪威泰克公司一貫專注數(shù)字視頻技術(shù)發(fā)展、專業(yè)研發(fā)高水平數(shù)字視頻產(chǎn)品的理念,借助高性能計算機(jī)對監(jiān)控攝像機(jī)圖像數(shù)據(jù)進(jìn)行高速處理、分析、過濾、識別、從中提取關(guān)鍵信息、并包括了數(shù)字圖像錄制、安全規(guī)則比對、報警控制管理、高速目標(biāo)跟蹤、以及視頻網(wǎng)絡(luò)傳輸、集中控制管理等多重功能,形成了一套完整的“智能視頻分析”(IVS)系統(tǒng),該系統(tǒng)已于2006年9月在“北京城鐵13號線安防與反恐系統(tǒng)”工程中投入使用,并取得了良好的應(yīng)用效果。
下圖顯示了“沸點”BP-IVS系統(tǒng)的基本組成結(jié)構(gòu)。
視頻采集攝像機(jī):固定安裝的高感度攝像機(jī),用于拍攝監(jiān)視現(xiàn)場的高清晰圖像,為智能分析提供基礎(chǔ)視頻數(shù)據(jù)。
IVS智能視頻分析數(shù)字硬盤錄像機(jī):用于對視頻采集攝像機(jī)攝取的圖像內(nèi)容進(jìn)行高速分析與數(shù)據(jù)處理,并對比安全管理規(guī)則或用戶設(shè)定的條件給出報警或結(jié)果,同時,它也承擔(dān)著將圖像數(shù)據(jù)編碼、壓縮及錄制保存的功能。
智能跟蹤高速球:自動根據(jù)IVS的分析結(jié)果及系統(tǒng)設(shè)定,當(dāng)智能視頻分析判別有違反安全規(guī)則(報警)時驅(qū)動高速球型攝像機(jī)迅速轉(zhuǎn)到事件區(qū)域,以提供給系統(tǒng)使用者近距離、高清晰觀察現(xiàn)場實際狀況的可能。
報警控制單元及報警探測器、警燈警號:對于極為重要的監(jiān)視現(xiàn)場,工程設(shè)計時可能需要更多的(一種以上的)安全防護(hù)手段,即除了智能視頻分析以外還安裝有其它類型的報警探測設(shè)備,針對這種使用需求,BP-IVS系統(tǒng)還設(shè)計有報警控制單元,它不但為各類報警探測器的接入提供了可能,同時,還具備了將智能視頻分析報警或報警探測器給出的報警用來直接驅(qū)動警燈、警號的能力。
現(xiàn)場顯示設(shè)備:由于智能視頻分析系統(tǒng)具有消除多余無用信息而只將關(guān)鍵報警信息的能力,使得安全人員能夠通過設(shè)在巡邏現(xiàn)場的顯示設(shè)備直接獲得有用資訊,從而使他們根據(jù)真實情況、迅速采取最有效的措施。
遠(yuǎn)程監(jiān)視控制中心服務(wù)器:受設(shè)備成本、系統(tǒng)穩(wěn)定性影響及目前計算機(jī)的計算能力限制,單臺IVS系統(tǒng)的視頻采集分析路數(shù)一般為4路攝像機(jī),當(dāng)現(xiàn)場需要對更多的攝像機(jī)需要進(jìn)行智能視頻分析時,需要選用多臺IVS(圖中Site.A~Site.N)來滿足使用需求,同時,考慮到采用IVS構(gòu)建大規(guī)模智能監(jiān)控系統(tǒng)的需求,BP-IVS系統(tǒng)還設(shè)計有遠(yuǎn)程監(jiān)視控制管理中心服務(wù)器,以便使系統(tǒng)管理人員能在異地對現(xiàn)場進(jìn)行實時監(jiān)控和根據(jù)語音提示處理突發(fā)事件。[nextpage]
附:“沸點”BP-IVS智能分析監(jiān)控系統(tǒng)說明:
“沸點”BP-IVS智能分析監(jiān)控系統(tǒng)目前所采用的智能分析模塊包含了:禁區(qū)報警、絆線報警及遺棄物報警,更多的智能分析模塊,如:擁擠度分析(右圖所示)等也將陸續(xù)推出,各類智能分析模塊在通常情況下即可立即投入應(yīng)用,對于具有特殊要求或環(huán)境情況極為復(fù)雜的現(xiàn)場,智能分析模塊需要根據(jù)監(jiān)視現(xiàn)場的情況及客戶實際需求單獨定制。
1、禁區(qū)分析報警:
禁區(qū)分析報警是智能視頻分析系統(tǒng)的一個最重要典型應(yīng)用,它類似于傳統(tǒng)的運動檢測,但又比原有的運動檢測具有更高可靠性和信任度,傳統(tǒng)的運動檢測只是在需要特別的關(guān)注區(qū)域劃定一個(或一些)矩形敏感區(qū)域,當(dāng)該區(qū)域像素發(fā)生變化、并達(dá)到一定程度時觸發(fā)報警,這種檢測方式存在一些明顯的缺陷,1)敏感區(qū)域在光照或顏色突然變化時,極易發(fā)生誤報警;2)所設(shè)定的敏感區(qū)域內(nèi)不能包含任何可運動或隨時變化的場景、物體,如閃爍的燈光、水面的波動、樹影的搖動等等,智能視頻分析的禁區(qū)報警不是簡單地根據(jù)像素亮度、顏色的變化而判斷是否異常,而是通過對可能出現(xiàn)的目標(biāo)大小、形態(tài)、運動規(guī)律識別后才觸發(fā)報警,智能視頻分析系統(tǒng)可以準(zhǔn)確地判斷、區(qū)別出人、車、船舶等目標(biāo)的不同,僅針對需要關(guān)注的目標(biāo)出現(xiàn)才給出提示,而排除樹影、水波的干擾,如:在道路上排除車輛的運動僅識別出道路中有人穿行的異常,因此,禁區(qū)分析報警可以應(yīng)對復(fù)雜的環(huán)境,給出真實的違反安全規(guī)則的警報,此外,由于禁區(qū)的數(shù)量、形狀、大小、位置設(shè)置均可自由設(shè)定,不在是單一的矩形方塊,因此,更為對于防范目標(biāo)區(qū)域的設(shè)置更為細(xì)致、精確。
2、絆線分析報警:
絆線分析是在視頻圖像中人為設(shè)定一條“警戒線”,主要用于對超越該警戒線的行為給出提示,這種提示也是可以根據(jù)不同目標(biāo)來進(jìn)行的,通常,警戒線的穿越方向是可以設(shè)定的,它可以是單向穿越報警或雙向穿越報警,所謂單向報警就是從一個方向穿越報警而另外一個方向穿越則不報警,它可以用于對各種只允許單向通過的區(qū)域進(jìn)行設(shè)防,而雙向方式則用于那些不得進(jìn)、出的設(shè)防區(qū)域或門口,目前,BP-IVS所具有的絆線方式為單向的,它可在設(shè)置菜單中進(jìn)行設(shè)置方向,絆線的位置和長短均可自由調(diào)節(jié)。
BP-IVS系統(tǒng)實現(xiàn)的重要功能包括:
1.支持具有高度智能和靈活的視頻分析模塊嵌入,以實現(xiàn)更多的智能分析模式,為實際應(yīng)用提供不間斷的內(nèi)容提升。
2.具備通用數(shù)字硬盤錄像機(jī)(DVR)應(yīng)有的一切功能,使其不僅是一臺高性能視頻分析設(shè)備,還是一臺具有高度集成性的數(shù)字硬盤錄像機(jī)。
3.根據(jù)計算機(jī)目前所具備的性能,以及性能價格比的考慮,BP-IVS采取的是四路攝像機(jī)+一路高速球的連接模式(4+1),4路固定安裝的攝像機(jī)用于監(jiān)視現(xiàn)場并針對其做出視頻分析,1路全方位高速球型攝像機(jī)用于分別根據(jù)4臺固定攝像機(jī)給出的報警追蹤報警部位,獲取現(xiàn)場大幅面圖像。
4.4臺視頻智能分析攝像機(jī)用于采集原始圖像數(shù)據(jù),并以CIF格式進(jìn)行分析與圖像存儲,高速球型攝像機(jī)則采用D1(4CIF)格式顯示與存儲,以獲取滿意的高清晰度圖像。
5.報警追蹤高速球可設(shè)定最多64個預(yù)置位,可采取圖形方式與禁區(qū)報警或絆線報警位置相對應(yīng),具有多點報警巡回時間調(diào)整、以及報警結(jié)束自動歸位的功能。[nextpage]
6.BP-IVS可實現(xiàn)全天24小時不間斷錄像或報警啟動錄像,在采用智能分析觸發(fā)報警錄像時,報警錄像文件中可包括報警時刻前三分鐘的圖像,在連續(xù)產(chǎn)生報警時,報警錄像將持續(xù)到最后一次報警后的三分鐘結(jié)束。
7.具有與SPR8092-16報警控制單元聯(lián)用的能力,可在采用智能分析報警功能的同時再外接各類報警探測器。
8.鑒于BP-IVS具備兼容智能視頻分析報警與探測器觸發(fā)報警兩種報警運行機(jī)制,因此,由單一防區(qū)(該防區(qū)內(nèi)裝有視頻分析采集攝像機(jī)和報警探測器)所觸發(fā)的報警(無論該防區(qū)以何種方式被觸發(fā))均可實現(xiàn)“一對一”的報警輸出。
9.“一對一”的報警輸出可可分時段進(jìn)行設(shè)定,即:在某些時段提供報警輸出,而某些時段沒有報警輸出,該輸出功能設(shè)計主要用于城鐵項目中現(xiàn)場警燈的控制,為防止干擾司機(jī)正常行駛,城鐵運行時段內(nèi)不允許有警燈閃爍。
10.BP-IVS系統(tǒng)具備對報警時刻防區(qū)對應(yīng)攝像機(jī)畫面的抓拍功能,由視頻分析所觸發(fā)的報警可在抓拍的照片中以“紅線”框出具體報警目標(biāo)所在位置。
11.系統(tǒng)支持現(xiàn)場顯示設(shè)備,以供保安人員在巡邏現(xiàn)場及時確認(rèn)報警地點及觀察事件實時狀況。
12.BP-IVS系統(tǒng)具有功能豐富的網(wǎng)絡(luò)管理能力,支持多臺IVS設(shè)備集中管理或遠(yuǎn)程報警訪問,圖像依靠局域網(wǎng)傳輸,遠(yuǎn)程網(wǎng)絡(luò)訪問采用CIF圖像格式。
13.集中管理中心可對各IVS所產(chǎn)生的報警類型(包括視頻智能分析報警和探測器報警)、報警區(qū)段、地理位置給出聲音提示,提示語音可由不同聲音文件予以區(qū)分,當(dāng)多點同時(先后)報警時,報警提示聲音可輪換播報。
隨著視頻監(jiān)控技術(shù)從模擬向數(shù)字系統(tǒng)、再由數(shù)字系統(tǒng)向智能分析系統(tǒng)的快速轉(zhuǎn)換,BP-IVS系統(tǒng)利用內(nèi)容分析引擎和推論引擎軟件對視頻數(shù)據(jù)進(jìn)行全面分析并依據(jù)所設(shè)定的安全規(guī)則實施告警,必將使單一的視頻壓縮、運動檢測、網(wǎng)絡(luò)傳輸、人工控制指揮中心這一傳統(tǒng)的模式提升為更為先進(jìn)、全新的、革命性安全管理策略。