视频智能分析.docx

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视频智能分析

智能视频分析系统

1、概述

　　智能视频分析系统是一款基于Windows操作系统的智能视频分析软件。

该软件运用计算机视觉技术，通过对连续图像的处理和分析，将运动物体从视频背景中检测、分离出来，再进行筛选、过滤，对运动目标进行分析、跟踪和判断，将符合用户设定规则的事件进行报警和存储，使普通监控系统具备了人工智能的计算机视觉能力。

智能视频分析系统通过对视频里每帧的每一个像素进行自动运算，使监控系统具有自动检测和分析能力，将监控系统从“事后取证”升级到“自动预警-报警”级别。

可满足各行业的需要，也满足各厂家设备的接入，同时可以与各种监控平台进行二次对接。

由于连续监视会导致人很容易疲劳，导致整套系统存在一些缺陷。

主要表现在：

◆人类自身的弱点：

有时无法察觉安全威胁，注意能力不可持久。

◆　监控时间：

视频监控系统在大部分情况下，视频源的视频画面并没有被安全人员看到，很可能在这些时间内就有值得注意的异常现象出现。

人不可能24小时不间断的盯着监视器，研究表明，人连续监视某个画面22分钟以后，会丢失90%以上的画面信息。

◆　数据分析困难：

传统视频监控系统缺乏智能因素，需要24小时完整的录像，占用大量磁盘存储空间，而且录像数据无法被有效的分类存储，最多只能打上时间标签，数据分析工作变得非常耗时，很难获得全部的相关信息。

◆　被动监控：

目前的监控系统大部分情况下都仅起到一个“录像”的工作，即将一段时间内的视频源使用DVR录制下来，异常情况甚至于突发事故已经发生之后，再进行事后的查验，但此时损失和影响已经造成，无法挽回，完全是一种“亡羊补牢”式的“被动监控”。

2、智能分析设计

中恒智能视频分析系统是以软件的形式实现智能视频分析功能，拥有自主的软件知识产权，可满足各行业的需要，也满足各厂家设备的接入，同时可以与各种监控平台进行二次对接。

传统报警设备的误报多漏报多操作复杂不直观已经成为行业共识，且传统的视频监控系统数量庞大画面单一，工作人员很难从视频中发现问题，往往更多用于事后取证，智能图像分析通过图像中目标的识别和规则运用来进行预警，报警速度快且精确度高，可辅助工作人员从繁琐重复的工作中解放出来，真正体现科技为人服务的理念。

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能够看

•能够想

•能够说

1、

系统组成

视频分析系统主要由前端视频采集部分和中心视频分析部分组成

◆视频采集部分：

主要是由监狱内安装的模拟、数字摄像机及相配套的录像机等设备组成，中恒智能分析软件支持接入市场上主流品牌的视频采集设备。

◆视频分析部分：

主要是在监控中心的视频分析软件中对所要进行分析的场景进行详细规则的智能分析

2、智能分析场景应用

◆入侵检测：

画定警戒区域或警戒线，对入侵区域或线进行检测及报警

◆方向检测：

画定检测方向，对有向警戒方向的运动进行检测及报警

◆遗留物及物体搬移检测：

对警戒区域内遗留物体，或区域内的物体消失进行报警检测

◆徘徊逗留检测：

对在警戒区域内的徘徊及逗留行为进行检测，设定检测的时间，对超出时间的徘徊及逗留行为进行报警。

◆脱岗检测：

对岗哨内的站岗情况进行分析，当检测到人员脱岗时进行报警。

3、系统组网方式

三、系统特点

◆系统功能特点：

✧多级联网：

系统应能实现各类报警事件的多级智能联网搜索功能和重大事件的自动多级报警功能；

✧开放式架构：

应支持Client/Server，Brower/Server开放式架构，适应各种网络环境。

实现客户端远程规则设置、任务设置和报警信息上传；具备WEBSERVER功能，授权用户可通过浏览器访问前端智能视频分析设备，查看、浏览、回放报警录像文件。

✧报警模式：

可进行报警全屏显示，报警抓图、报警录像等的设置。

✧报警分类：

系统应能对各类报警事件进行分类管理，按照处理的优先级别和各种处置预案，可以选择不同的报警输出方式，可与其他管理子系统和设备实现联动控制。

✧任务配置：

各项智能视频行为分析和报警功能应易于启动和停止，支持批量布、撤防，并能够根据时间灵活设定进行布防和撤防操作。

✧录像模式：

系统应实现报警事件的录像存储功能，可以对触发报警的目标物体的轨迹进行连续跟踪和记录，报警记录文件大小应适合通过网络快速发送到各级监控中心，方便进行联网智能搜索。

应支持定时分段/全时段录像、报警录像、手动抓图、定时报警抓图；

✧统计分析：

系统应能通过后台管理软件和报警信息数据库，实现报警事件的分类汇总，并将同类、同地区报警事件分别形成日、周、月、季、年报表，提供决策分析使用。

✧第三方协议和接口：

系统可以提供各种开放接口和标准协议规程，实现与各类管理子系统和信息系统的数据交换和融合。

✧系统无缝升级：

系统硬件应能够在支持本项目需要的智能分析功能外，还可以后续支持本项目外后续用户提出的其他智能分析模块的运行需求，而不需要额外增加硬件投入，用户只需要升级软件模块即可。

✧报警响应时间：

取决于实际网络情况，在标准环境下（网络通畅，无丢包，ping连续正常返回并且延时不超过30ms），发生符合功能定义的事件，到客户端收到报警提示信息（文本）应不超过3秒。

✧用户编组：

应支持对用户进行编组，在管理后台中对用户的操作记录进行记录，记录用户对事件的查看，事件属性修改时间，便于事后查询。

✧远程升级：

应支持网络远程升级。

✧存储：

检测事件的图片以及对应的录像文件存储周期不应低于6个月，并且可通过浏览器登陆智能管理服务器后进行访问。

✧数据导出：

应支持将检测到的事件数据，任务规则等数据进行备份。

◆智能分析功能特点

中恒智能视频分析系统主要有以下特点：

先进性、稳定、安全、扩张性强。

✧系统运行稳定、保密性强、采用软硬多层加密技术；

✧易安装、不需要复杂的布线，不破坏原有系统结构；

✧支持多厂家设备、易集成（如海康、大华等DVR\NVR\IPC），其他厂家设备仅需提供SDK，可在几个工作日内添加完成；

✧处理能力强，占CPU资源低，设置方便简单，操作人性化；

✧智能规则用户可以自定义检测区域形状，同时可以多个规则组合使用；

✧每个规则可以任意设置布防时间；

✧算法先进、检测率极高，同类产品性价比高，同时可追踪上百个目标；

✧抗摄像机抖动、光线、雨天、风雪、水波、树的晃动干扰能力强；

✧视频出现干扰或视频画面丢失可自动报警，恢复后自动学习重新建模；

✧报警联动灵活方便；

✧联网集中监控，便于管理，提高效率，是真正的网络监控管理系统；

✧应用系统功能完善，错误告警等。

◆智能分析算法特点

✧双重建模算法

系统采用独特的双重建模方法，即前景和背景分别建模，市场上其它产品仅仅是背景建模，算法稳定性和精确性不够。

✧背景建模速度快

设备通电开启后，系统很快在几帧内开始模型，进入背景建模自学习阶段，这个过程很快就趋于平稳了，平稳之后对光照等环境变化就都不会被当作目标了。

✧帧帧建模且自适应性强

算法帧帧建模，不同于市场上的好几帧建模或有变化时建模，更换场景的时候可以很快适应，能够保证全天24小时不间断监测。

✧抑制干扰能力强

对于树叶的随风晃动抑制效果非常好，而且环境中光线的明暗变化，录像机的噪点干扰，录像机偶尔的自动对焦干扰等均得到了很好的抑制。

对于大雨的干扰、雨中大范围摆动的树枝和地面积水的涟漪等的干扰都有很好的抑制能力。

✧前景提取精确

可以同时检测和跟踪任意多个运动目标，精确提取出目标前景信息，可以适应运动目标的多种运动状态，如急速、慢速、中途停顿、折返等。

可以过滤小动物干扰。

四、系统详细说明

◆系统主界面

中恒视频分析系统，运行在终端计算机上，用户界面友好，操作简单，可以从前端网络设备（硬盘录像机或网络摄像机等）获取图像进行实时分析，通过网络通讯进行实时视频、报警数据的传输以及参数的设置，进行统一的监视、设置和管理。

图：

系统主界面

◆规则设置

用户可以对管理系统上添加的设备通道进行功能规则设置。

设备连接正常且图像显示成功后我们开始设置规则。

在“通道设置”界面上点击“新建”我们需要的功能，然后在右边图像上用鼠标直接画出规则，可以是线的形式也可以是区域的形式。

◆画面预览

监控中心软件主界面的组成及说明，所有的操作都必须经过中心的授权，否则无效。

✧画面分割：

选择预览窗口的1/4/6/9/16/30分割。

✧系统时间：

显示系统的时间

✧设备列表：

可以是设备的分区列表，也可以是通道的分组列表。

✧图像预览窗口：

显示通道的图像，窗口上的状态条，显示通道名、声音状态、录像状态等。

✧功能按钮：

抓图、设置、本地回放、远程回放等功能键

◆系统配置

✧可设置报警音：

报警因选择及播放次数

✧报警处理：

报警自动弹出报警画面

✧报警抓拍及录像：

进行报警主图及报警录像

◆报警日志查询

报警日志是用户查看系统设备报警信息，用户点击界面上“报警查询”即可查询。

五、产品参数

分析算法参数表：

项目

描述

算法原理

中恒分析算法，采用背景建模、运动目标分离、提取分析算法

被检测运动目标大小

最小3*3像素点，最大100*200像素点

同时被检测目标数量

40（可根据客户需求开放更多）

同一通道支持规则数量

10（可根据客户需求开放更多）

占用带宽

带宽占用率低

抗光照影子处理

采用一中高级背景图像技术处理

抗水面波纹倒影处理

采用一种滤波算法处理

抗摄像机抖动处理

采用一种视频稳像算法处理

适应恶劣环境

能够适应风、雪、雨、雾等恶劣环境

应用层参数表：

项目

描述

稳定性

大量的客户使用证明管理软件稳定性强，占电脑CPU资源低

安全性

安全系数高，用户名密码登陆，内部采用数据库双重加密技术

操作性

简单而不失完整，简洁而不缺美观

扩展性

扩展性强，增加一台前端设备后只需在客户端上添加新设备

设备名称修改

可以对任一设备修改设备名称

规则设置

可通过规则设置通道规则类型

参数设置

可根据实际环境需要设置通道检测参数

布防时间设置

可根据自己需要设定布防时间段

多画面显示

客户端上分1/4/6/9/16/30/48多画面显示

图片回放

可根据设备名称、规则类型、通道号、时间段进行分类查询报警图片，并进行回播、删除等操作。

录像回放

可根据设备名称、规则类型、通道号、时间段进行分类查询报警录像，并进行回播、删除等操作。

手动抓拍

发现可疑事件时可手动抓拍存储图片记录

存储路径设置

可自定义配置文件存储路径

声音播放配置

控制报警触发时，系统是否发出语音报警。

（语音类型用户可自行录制）

计划录像配置

可配置计划录像（0~24时间内任意配置，按星期循环）

自动删除日志

可配置历史记录自动删除（一周、二周、一月等）

规则类型、目标框和轨迹显示

可选择在主界面上是否显示规则类型、目标框和轨迹

6、系统应用范围

◆智慧城市：

非法闯入、周界保护，可疑人员逗留检测，人员车辆非法停留，摄像机异常等等；

◆通信、电力、水利系统等：

周界入侵、翻越检测，禁区防区检测（如高压、水库地带），站点、基站安全防护，机房入侵检测、设备看护，非工作时间闯入工作室检测，脱岗/离岗检测、可疑逗留，防盗检测（基站内有人非法闯入）；

◆监狱、看守所应用：

攀爬、靠近围墙，在押人员禁止进入区域检测，非放风期逗留，区域分时段进出，军械库等物品看护；

◆部队系统应用：

哨位脱岗报警，基地闯入报警，边防越界报警，军械等物资看护报警，可疑目标放大抓拍；

◆机关、校园、博物馆：

别墅围墙检测，可疑人员闯入检测，非法遗留物检测，室内人员出入检测，室内物品看护，短信、声光等报警联动；

◆别墅、小区、厂房周界防范：

厂区翻越围墙检测，车间、仓库物资看管，总经办、财务室人员进出检，非法闯入禁区检测，可疑人员逗留检测，进入、离开禁区等

◆铁路、地铁、隧道等：

行人非法闯入轨道、隧道检测，禁区防区检测，流量统计，行人逗留，铁路、道路设施设备防盗，可疑遗留物检测；

◆机场、港口智能分析：

非法闯入、周界保护，可疑人员逗留检测，人员车辆非法停留，物资仓库物品看护，可疑遗留物检测；

◆矿区、油田智能检测：

越界、攀爬、周界保护，可疑人员逗留检测，人员车辆非法停留，物资仓库物品看护，报警联动；