[发明专利]行人越界智能监控装置与检测方法

说明书

技术领域

本发明属于智能视频分析监控领域，涉及图像处理、视频分析、模式识别、智能监控、视频跟踪等技术。

背景技术

在生活工作中，公司、商场、单行道路或者小区的出入口等需要单方向通行控制，逆行违规检测、流量监测等情景，都需要对越界信息进行检测，越界检测已经成为安防领域一个重要的方面。目前常用的越界检测手段主要有地感线圈检测、微波检测、激光检测和视频检测等方法。其中，地感线圈检测方法工程量大，需要切割道路，维护不方便；微波检测和激光检测成本较高，应用也不广泛；视频检测方法能够直接得到入侵人或者车辆等的信息，但是需要消耗大量的人力进行监控分析，一名监控人员在同一时间所能管理的最佳监控点数不超过4个，如果安装有超过100个摄像头，意味着某一时刻单人人工覆盖率仅为4%，而且由于人眼的易疲劳性与监控界面之多，无法可靠筛选出异常信息并及时进行处理。随着国家和人们安防意识的增强，商场、小区以及企业都逐渐大规模安装监控系统，因此，智能监控设备与技术迫切需要开发来替代人眼进行监控，来确保人身财产安全。智能监控设备不仅能节约成本，还能实现24小时不间断实时智能监控。智能检测装置与技术对国家以及公司企业、社区安全等具有重要的意义。然而，目前智能检测越界设备与技术还有很多缺陷，如处理速度慢、实时性差，误报、漏报比较严重，对环境的鲁棒性较差等。

发明内容

为解决上述问题，本发明的目的在于提供行人越界智能监控装置与检测方法。本装置处理速度快、实时性好，对误报和漏报现象控制良好、检测精度高、对环境中的突发情况具有良好的鲁棒性。

本发明采用的技术方案是：

该智能越界检测装置包括视频采集器、嵌入式处理系统、视频显示器和报警模块。

所述的视频采集模块主要包括摄像模块、外壳保护模块、供电模块和通讯模块。其中，摄像模块主要是智能摄像机，采集到的是彩色图像。外壳保护模块采用不锈钢304制成的长方体中空保护壳，主要是保护内部摄像模块、供电模块和通讯模块，防水防烟尘等。外壳保护模块前端安装有视窗玻璃，一方面保护摄像模块，另一方面用于摄像模块可以采集周围环境信息。外壳保护模块两侧安装有两个红外灯，用于在夜间给摄像模块提供照明，使得摄像模块在夜间能采集到视频图像。外壳保护模块在尾部，即远离摄像模块的一侧，开有三个接线孔，接线孔上分别安装有防水接头，连接孔中引出的两条线分别是通讯模块与嵌入式处理模块、视频显示模块的连接线，另一条线是通讯模块给红外灯供电连接线。供电模块提供工作电源，主要是为了保证摄像模块正常采集图像信息和通讯模块正常传输视频信息，并给两个红外灯供电。通讯模块将视频采集模块采集到的视频图像通过千兆网线实时传输视频数据到嵌入式处理模块、视频显示模块和终端数据库。

所述的嵌入式处理模块主要是算法处理单元，采用的是美国TI公司的DM6467系列ARM/DSP双核芯片进行算法处理。主要接收视频采集模块传输过来的视频信号，通过ARM/DSP双核芯片经过智能越界算法处理后，输出越界异常检测结果并到显示模块，同时输出I/O开关量报警信号到报警模块。

所述的视频显示模块主要是LED显示器或者DLP大屏幕，主要是显示实时视频监控信息和异常越界信息。可以同时显示多路视频信息。

所述的报警模块主要有警铃和各类报警探头。接收嵌入式处理模块发出的I/O开关量报警信号并响应报警信息。

利用上述智能越界检测系统监控步骤为：

（1）    通过视频采集模块采集视频信息传输到嵌入式处理模块和显示模块，同时，视频信息通过网络传输到数据库终端，进行保存备份。

（2）    显示模块实时显示采集的视频信息。嵌入式处理模块将接收到的视频信息进行进一步处理，通过背景建模、前景检测、监控区域的设定、前景匹配更新、越界事件判断等步骤识别出异常信息。

（3）    嵌入式处理模块将处理的异常信息同时传给报警模块发出报警信息，同时将异常信息传输到显示模块，框选出异常的前景，协助安防监控人员进行危机事件处理。

本装置采用的越界行为智能视频监控方法主要包括背景建模、前景检测、监控区域的设定、前景匹配更新、越界事件判断。