[发明专利]基于视觉信息分析的智能哨位安全预警系统

说明书

技术领域

本发明属于视觉信息分析和模式识别技术领域，具体涉及一种基于视觉信息分析的智能哨位安全预警系统，能够实现对哨位区域的安全威胁进行全天候警戒监控。

背景技术

哨位安全直接关系着警戒的重要设施和敏感区域场所的安全，以及哨兵的人身安全，而重要设施和敏感区域场所的安全在一定程度上影响着国家的安全、人民的生命财产安全，以及影响社会的安定和谐。而随着近年来袭警事件的发生，哨位面临的安全问题越来越引起了大家的重视。

随着科学技术的不断发展，数字视频监控技术得到了越来越广泛的应用，大至公共场所如交通监控，工矿企业区域监控，乃至民众的家庭安全监控等等，哨位作为一个重要监控区域，大多也配备了一定的监控设备，起到了一定的威慑作用。然而当前的哨位安全警戒模式仍采用哨兵目之所及范围内的人工威胁判断为主。哨位区域配备的视频监控设备也只是用于事后的事件分析，并不能成为真正的哨位安全威胁预警工具。

智能视觉信息分析是一种融合了图像处理、模式识别、仿生智能等多领域先进技术的综合应用技术。借助于广泛应用的数字视频监控平台，智能视觉信息分析技术可提升监控系统的智能化程度和预警的准确度，解决人工威胁警戒的监控范围盲点多、实时报警性差、预警联动性差等缺点。而哨位安全监控系统采用智能视觉信息分析技术，通过对哨位区域的多模态视觉传感器采集的视频图像的运动分析、威胁目标检测跟踪与智能分析，实现对哨位区域的多模式的安全警戒，提升哨位区域的安全性。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供一种基于视觉信息分析的智能哨位安全预警系统，结合计算机图像处理技术、模式识别技术，提升现有哨位安全预警的性能，解决现有应用于哨位安全视频监控系统的低预警率、高误报率、联动性差等问题。本发明采用基于视觉信息分析的方法，对哨位区域可能出现的安全威胁进行智能检测与预警的智能监控系统。

本发明的基于视觉信息分析的智能哨位安全预警系统，包括监控摄像机、场景摄像机、跟踪摄像机等视觉信息采集设备，智能视频分析模块，视频编码器，视频解码器和监控中心计算机。监控中心计算机运行报警信息管理软件，通过网络发送给智能视频分析模块相应的智能监控指令，智能视频分析模块中运行的视频分析处理软件依据接收到的智能监控指令，采用相应的视频处理策略，完成对监控摄像机、场景摄像机、跟踪摄像机采集的视觉信息数据的分析处理，融合特定目标的形体特征、行为识别，自主的威胁目标的实时无缝追踪方法，实现对哨位监控区域的安全威胁的智能检测。当检测到安全威胁后，将报警信息通过网络传回监控中心计算机，监控中心计算机报警信息管理软件接收到报警信息后，将相应报警类型的详细处置决策工作流程以图片或文本方式显示到屏幕上，并通过监控中心计算机的终端单兵电台与哨位单兵电台之间的语音联动报警，及声光报警，实现对哨位安全威胁的快速预警。

所述的监控摄像机、场景摄像机、跟踪摄像机均为低照度高清晰CCD摄像机，确保全时段智能监控的高准确性，摄像机数量依据实际场景的具体需要设定。

所述的监控摄像机采用可变焦自动光圈镜头，保证对较长视距范围内目标的清晰捕获，实现对人体目标行为特征的准确提取与分析。

所述的场景摄像机可为一个宽视场角摄像机，也可为相互边缘区域重叠的几个摄像机，或全景摄像机，实现对哨位大范围区域的威胁预警。

所述的跟踪摄像机可为云台摄像机，也可为互为邻接的360度摄像机组，实现对威胁目标的实时跟踪。

所述的智能视频分析模块采用嵌入式DSP处理板，接收的智能监控指令包括人员聚集检测、人员靠近检测、哨兵异常站姿检测、遗弃物检测、丢失物检测、威胁目标实时跟踪。

所述的智能视频分析模块视频分析处理软件包括以下步骤：

a)模拟视频A/D转换，对转换后的数字视频数据进行图像增强，建立监控场景背景图像，并实时保持背景的更新，完成视频遮挡与摄像机移动检测，当检测到异常时，转入步骤g；

b)解析监控中心计算机发送的智能视频分析指令的规则，进行相应图像重点区域图像数据提取；

c)若步骤b接收的指令为特定人员行为识别，则对哨兵形体进行提取，分析其形体特征是否为正常站姿，当检测到站姿异常时，则转入步骤g，否则转入步骤h；

d)若步骤b接收的指令为哨兵区域非法靠近检测，则在哨兵区域一定范围内设定虚拟警戒区和虚拟警戒线，进行闯入或触线检测，当检测到非法闯入、触线，以及逗留和人群聚集情况的发生时，转入步骤g，否则转入步骤h；