[发明专利]结合无线射频识别技术的智能视频监控系统及其方法

说明书

技术领域

本发明属于计算机应用领域，具体的说涉及一种结合了无线射频识别技术(RFID技术)的、适用于网络应用的、便捷的、尤其适用于监控对象高密集情况下的智能视频监控系统及其方法。

背景技术

现代社会人口密集、高度复杂，突发和异常事件不断增多，安全问题已经引起了从民间到政府的重视。对敏感场合进行视频监控成为了提高安全的重要手段，其迎合了现在的社会要求，有着广阔的市场前景。

从历史发展来看，监控技术大致可分人力现场监控、人力视频监控和智能视觉监控为三个阶段。人力现场监控，即安排专人在现场对场景监控。人力视频监控，即用摄像机对场景拍摄，视频信号被采集到中央控制部门并被显示到监视器上，由人对视频图像进行分析，得出恰当的判断。但是由于人工的不足，单纯依赖人力越来越难以胜任分析和理解采集到的数量惊人的视频数据。因此，新一代的监控技术——智能视觉监控技术受到了世界各国的重视。这种技术和以往的监控技术有本质的区别，它主要是采用计算机视觉的方法，在几乎不需要人为干预的情况下，通过对摄像机拍录的图像序列进行自动分析实现对动态场景中监控对象的目标定位、识别和跟踪，并在此基础上分析和判断监控对象的行为，从而做到既能完成日常管理又能在异常情况发生的时候及时做出反应。

然而，智能视觉监控所使用的模式识别方法不能满足复杂场合的应用，在某些特定环境将失去作用。如当监控对象密集时，使用模式识别的方法已经不能起到对特定监控对象识别而实现实时监控的作用。单纯依赖模式识别的智能监控方法不能满足现在智能监控在对监控对象进行定位、行迹跟踪和复现、数量统计、运动速度估算、运动趋势估计、流量疏导等方面的需求和减少智能视频监控系统所需要处理的视频数据量的要求。而整合了无线射频识别技术(Radio Frequency Identification，RFID)的智能监控方法将一定程度的解决这个难题。

无线射频识别技术(Radio Frequency Identification，RFID)是一种自动识别技术，它利用射频方式进行非接触式双向通信交换数据以达到识别目的。典型的RFID系统由RFID读写器、电子标签和后台管理系统三部分组成。其可以实现对电子标签的快速读写，具有体积小、形状多样、使用寿命长、可重复使用、抗污染能力和耐久性强、数据记忆容量大、能穿透非导电性材料等特点。拥有多种使用频率，分别作用于不同距离。在同一频率通过改变发射功率可以达到改变读取距离的效果，同时可以利用天线的不同结构和方向来实现读取方向的变化。RFID技术在使用时具有通过无线方式、不易被觉察、识别距离可变且比较远、对人体侵犯小、能够批量读取、可以通过RFID技术进行定位，适用于多种不同场合等优点。

将RFID技术应用到视觉监控中来，形成一种新型的结合无线射频识别技术的智能监控系统。系统中RFID读写器与监控用的摄像机作用区域重叠、对应；将RFID读写器获取的监控对象所携带的电子标签的编号、获取到编号的时间、读取到这些编号的RFID读写器、以及与此RFID读写器对应的摄像机等信息进行关联存储和应用；综合电子标签的编号、标签的数量、读取到标签的时间等信息对监控对象的行动特性进行判定，尤其将电子标签作为监控视频数据的时间标签，还可以有效缩短对含特定对象的视频流进行检索所需要的时间。其有效的解决了当前仅依赖视觉处理难以完成的部分智能监控任务。特别的，复杂的天气、密集的监控环境对RFID的影响远小于对单纯视觉监控的影响，将RFID技术应用到视觉监控中来，起到了在监控系统中既能发挥视觉信号的优势，又能充分利用RFID系统对复杂天气情况的鲁棒性，弥补了单纯依赖视频处理的不足，提高了系统的智能化，该系统符合监控系统的发展趋势，具有很强的实际应用价值。

发明内容

为解决智能视觉监控中处理数据量大、在监控对象密集程度较高时不能很好的对特定监控对象实行定位、跟踪、测速和数量统计等难题，本发明提出一种结合无线射频识别技术(RFID)的智能视频监控系统及方法。

为了解决现有技术的问题，本发明第一方面，提供结合无线射频识别技术的智能视频监控系统，其技术方案如下：

由数据采集单元、控制单元、存储单元和应用单元四部分组成，其中，

数据采集单元负责采集监控现场的视频信息和电子标签信息；

控制单元负责从应用单元接收命令，控制数据采集单元和存储单元并向应用单元返回控制结果；

存储单元负责存储监控现场在设定时间段内的监控信息，以及对监控现场描述的先验知识；