基于智能视频监控的安防系统设计

龙源期刊网 基于智能视频监控的安防系统设计作者：孟凯来源：装饰装修天地2016年第07期摘要：智能安防视频监控系统对城市安全和社会治安进行有效监管，预防和避免恶性事件的发生，最终达到全面提升城市安防监控、报警、管理的反应和处理能力。本文主要分析了智能视频监控的安防系统设计。关键词：智能视频监控；安防系统；设计前 言传统的电视监控技术往往只能够起到千里眼的作用，通过向监控中心输送远程的目标图像，从而让监控人员以目视到的视频图像为根据判断现场情况。在信息化进程不断加快的情况下，通信技术、图像处理技术以及计算机网络技术都得到十分快速的发展，极大的促进了发展与更新及视频监控技术的进程。在不需要人为干预的条件下，智能视频监控就可以通过对视频分析以及计算机视觉方法的利用自动的分析摄像机拍录的图像序列，从而能够有效地跟踪识别和检测动态场景中的目标，因此其得到了十分广泛的应用。一、智能视频监控1.智能视频监控的定义智能视频监控（Intelligent Video Surveillance，简称IVS）是利用前沿的计算机视觉技术对监控现场的视频内容进行分析，识别各种异常情况并做出相关响应的新一代监控技术。在用户预设监控规则后，在不需要人工参与的情况下，系统能实时分析监控画面，发现异常情况并报警，做到及时发现、及时取证、及时处置。相对传统的人工甄别和事后鉴别，不仅降低了工作难度，而且能大大提高监控区域内案件的发现率和处置及时率。随着经济水平的发展和科学技术的进步，人们对安防的需求不断增长，要求也越来越高，利用高科技提升安防系统的安全水平，已经是业内的共识，智能视频分析技术的应用，必将对整个安防产业的发展产生积极影响。2.视频监控的发展阶段从技术路线上，可以将视频监控行业的发展划分为三个阶段。第一阶段：全模拟视频监控，其特点是视频的采集、传输和存储均是模拟方式，即我们通常称呼的闭路电视系统。模拟视频监控系统技术比较成熟，缺点是传输距离比较近，适合小范围部署，不适合远程传输，不能跟门禁等其他安防系统集成形成联动。第二阶段：部分数字视频监控，其特点是DVR（数字硬盘录像机）的采用。视频内容以数字方式存储在DVR上，可实现内容的方便检索，但在远程传输的时候，通常需要部署光纤和安装光端机，系统成本比较高。第三阶段：网络化的数字视频监控，其特点是结合成熟的视频编码和IP网络技术，以较低的成本实现监控系统的大规模部署和灵活扩展。它采用开放式架构，可实现与门禁等安防系统和用户的IT系统整合。3.智能视频监控的优势相对于传统视频监控，智能视频监控具有以下优势：（1）全天候运行。智能视频监控系统可根据用户设定的规则，对监控画面进行724不间断的分析。（2）提高报警实时性。智能视频监控系统延迟很低，基本上可实时监控和分析画面。能在异常时间发生的第一时间报警，提示监控人员注意。在与其他安防设备和IT系统集成的情况下，智能视频监控可实时调动其他系统做出联动响应，大幅度提高整个安防系统的反应时间。（3）提高报警精确度。智能视频分析系统内置各种智能算法，准确对各种异常情况进行报警，有效降低误报和漏报。二、智能视频监控系统设计智能视频监控系统架构设计可分成软件和硬件两大部分。软件部分由系统后台监控端、管理端、服务端和数据库四部分组成；硬件部分主要包括：网络视频摄像机、I/O电子控制器、各类报警传感器、探照灯、门禁读卡器、门禁控制器等。1.软件部分组成（1）监控端：它是智能视频监控系统的信息处理单元，承担着连接用户与中心服务器的任务，是信息的中转站，也是确保用户能第一时间接收到视频信息和报警的关键。它的主要功能有：查看实时监控图像，接收报警提示，查询历史告警记录，遥控操作各类报警设备。（2）管理端：主要用于人员权限配置，硬件设备配置，系统联动报警方案设定、定时计划方案管理。（3）服务端：作为智能视频监控系统的神经中枢，它承担着硬件设备的管理、数据通信、历史视频记录管理、网络拥塞控制、报警智能处理等众多职责。为了保证系统的安全性、稳定性及易用性，监控端、管理端、服务端均采用C# 语言编写，运行于微软的WINODWS操作系统之上。（4）数据库：采用微软的数据库，它的性能较为优异，操作相对简单，有比较高的安全性。系统里所有的硬件信息、人员信息、报警处置方案、报警历史记录、视频索引全储存在这里，便于修改调用。2.硬件部分组成（1）网络摄像机：由镜头、图像/声音采集器、数字图像/声音编码器、网络控制服务器等部分组成.它内置SD卡等储存设备，有一定的存储能力；图像视频/音频输出信号质量较好，支持流行的M-JPEG/H.264编解码。最重要的是网络摄像机拥有内置处理器，能够借助先进的图像分析算法，实现对视频图像的目标识别、提取、分类及行为分析，一旦检测到出现异常状况，能通过网络及时向系统服务端发出告警信息。（2）I/O 控制器：即输入输出（Input and Output）控制器，它能接收并转换其他设备发来的电信号，也能向这些设备发送适当的电信号序列；具有网络通信接口，支持TCP/IP 等常见的网络通信协议，能与其他设备通过网络交换信息；拥有一定容量的报警数据存储功能，在网络不通畅的情况能够在本地记录报警信息；接口较为丰富，拥有RS-232/RS-485 等通讯接口，能够兼容市场上常见的报警设备。（3）门禁控制器：拥有内置卡号数据库，支持本地刷卡验证；可以远程开、关门禁；当门禁控制器出现意外情况时能够向用户发出报警信号。（4）各类报警设备，如电子围栏、红外探测器、火警探测器、辅助照明、报警按钮等。3.系统工作流程前端摄像机采集到视频信号后，由内置的嵌入式处理器直接做数字图像分析，提取出有价值的目标。对其的形态及行为趋势做分析判断，如果认定有异常情况出现，便向服务端发送相关的异常告警信息，由服务端参照用户预先设定的报警规则，对异常告警做详细分析，如果符合预设的报警条件，系统向工作人员发出报警信息，同时按照预设告警处置方案发送控制指令给相关I/O 控制器、门禁控制器，进行安全管控.系统预设报警规则的目的，是为了能够在各种环境下，对其监控地点发生的异常状态进行分析时，都能尽量准确，减少漏报、误报的发生。为此，首先要根据监控系统所处环境类型，将预警设置的场景划分为室内、室外、白天以及夜晚四个大类，对待监控的目标则可以划分为人、机动车、非机动车以及动物等几大类.其次，在完成现场环境类型与预警目标的设置之后，要对监控的区域进行划分，具体来说可划分为警戒区、非警戒区、监视区等多种警戒类型。将警戒类型与目标类型巧妙的结合起来，可以充分发挥智能视频监控系统在信号采集与数据处理方面的优势，在不同的环境下、针对不同的警戒类型、根据不同的实际情况、及时准确地发出预警，从而有效地提高预警的针对性与准确性。三、结束语智能高清视频监控分析系统适用于各种典型监控场合，如政府机构、银行、变电站等。它是通过给普通视频系统升级为