[发明专利]一种远程智能车辆监控系统及方法

说明书

技术领域

本发明涉及图像处理和视频智能监控领域，具体涉及一种可应用于偏僻地区，具有车辆检测、跟踪以及统计功能的远程智能监控系统及方法。

背景技术

在海量监控视频数据泛滥的今天，传统监控系统已经不能满足监控的需求，有针对性的视频数据智能分析处理技术开始出现，然而，很多视频智能监控系统都是运行在电脑上，这对于一些特殊应用场景，其成本较高且可能存在不便。例如在偏僻地区的监控场景中，由于地理位置较偏僻无法通过市电供应电源，即便能够解决电源问题，在当前通信条件下将大量的视频数据通过无线传输到远端进行处理仍然无法完成，且安排人员管理相关设备和查看监控视频的成本较高，因此建立一种远程的基于微型处理器的实时视频智能监控系统显得十分重要。

目前，许多监管部门都提出了在偏远地区针对车辆监控的需求，例如针对采沙场的监管，为了防止过度开采，其采沙量必须得到控制，由于沙石都是通过车辆运输，可以将问题转化为针对车辆的监控。对于该类需求，需要解决的问题有硬件处理平台的搭建、智能监控算法、车辆大小及运行方向判断、远程传输方式等。

中国专利公开号CN 102646309A，发明名称：一种智能视频周界围栏系统及其控制方法中，公开了一种智能视频周界围栏系统，该系统属于一种智能的可实现入侵检测的视频监控系统，其报警装置的核心处理器采用“ARM+DSP”双核架构模式，前端则采用了内嵌智能分析模块的数字摄像机，该系统采用的跟踪算法采用的目标模型基于局部二元模式(LBP)特征和颜色特征，其采用模板匹配的方法实现跟踪，但这种跟踪方法存在一个重大缺陷，即无法对目标的大小变换进行更新，而在车辆监控场景中，车辆从远处驶向摄像机镜头其在图片中的尺寸会发生很大变化，采用该专利中的跟踪方法无法有效跟踪车辆目标。该系统没有对运动目标进行识别的功能，若应用于上面提到的应用场景，可能会将人群或单独的人判别为车辆目标而进行误报。该系统也缺乏运动状态分析的机制，而在许多应用中，需要对跟踪目标的运动情况进行分析，例如当仅需要统计从左到右运动的车辆目标。该系统采用内嵌智能分析模块的数字摄像机，其应用范围受到摄像机限制。且该系统无法自主供应电源，因此无法应用于偏僻无电源的环境中。

发明内容

针对现有技术存在的问题，本发明的目的是提供一种解决跟踪车辆目标尺寸变化的问题和车辆目标大小识别的问题，对于车辆目标运动的监控可分析其运动轨迹和方向的远程智能车辆监控系统和方法。

本发明提供一种远程智能车辆监控系统，包括实现检测参数的调整和场景标定的规则设置模块；在设定的车辆检测区域内采集视频数据的数据采集模块；利用Vibe运动检测模型提取运动的前景点，当车辆检测区域内运动前景点的个数大于检测阈值，通过基于运动矩阵块的车辆分析方法判断车辆检测区域中是否存在车辆，若存在车辆，则提取车辆检测区域中存在的车辆目标，对提取的车辆目标建立外观模型，并将该车辆目标加入跟踪队列中，对跟踪队列中的车辆目标进行自适应动态跟踪，分析跟踪队列中各个车辆目标的运动轨迹，当有车辆目标触及设定的拍照线，则抓取当前触及拍照线车辆目标的视频帧数据并进行数据压缩的数据分析模块；将压缩后的视频帧数据传送到远端查询模块的网络通信模块；为系统提供独立电源的电源供应模块。

进一步地，该数据采集模块为摄像机，该数据分析模块由DSP数字信号处理器、数字视频解码器及其周边电路组成。

更进一步地，该的网络通信模块由3G数据卡和工业3G路由器组成，DSP数字信号处理器的RJ45接口与工业3G路由器的RJ45接口连接，图片和数据信息按照http-post协议封装发送。

更进一步地，该的远端查询模块由WCF服务器和Web页面管理系统组成，WCF服务器提供基础数据读取与写入服务，Web页面管理系统所需要的数据从WCF服务器获取，WCF服务器与Web页面管理系统通过http soap进行数据交互，为远端操作人员提供页面访问。

更进一步地，该电源供应模块由太阳能光伏板、电源控制器、铅酸蓄电池组成，电源供应模块为3G路由器、DSP数字信号处理器和摄像机供电。

本发明还提供一种远程智能车辆监控方法，在设定的车辆检测区域内采集视频数据，其特征在于，该远程智能车辆监控方法还包括如下步骤(1)至步骤(8)：

(1)利用Vibe运动检测模型提取运动的前景点；

(2)判断车辆检测区域内运动前景点的个数是否大于检测阈值，当车辆检测区域内运动前景点的个数大于检测阈值，进入步骤(3)；