[发明专利]智能视频分析系统及其应用方法

说明书

本发明涉及矿井安全技术领域，尤其涉及一种智能视频分析系统，包括：与路由器相连的至少一个摄像头，路由器通过至少一个交换机与智能筛选系统连接，经过智能筛选系统筛选得到的数据通过与交换机连接的数据存储单元进行存储，并通过与交换机连接的服务器为客户提供服务。通过本发明的技术方案，可减少现场生产管理工作量，真正做到无人值守自动化工作，准确率高、处理速度快、硬件投入资源低，同时本发明中还请求保护一种智能视频分析系统的应用方法。

技术领域

本发明涉及矿井安全技术领域，尤其涉及一种智能视频分析系统及其应用方法。

背景技术

目前市面上没有针对煤矿安全生产的视屏分析方案，矿用安全生产要求准确、快速、无人值守、可回看、可统计。对于目前市面上在安防工作上所使用图像分析并不能满足矿方的以下要求：

（1）准确性要求：现有的视频分析系统采用模拟信号进行传输，此传输方式会由于现场信号的干扰而引起画面非正常突变，从而引起误判，同时现有的设备也会因为现场光线的不足而硬性结果的准确性；

（2）快速要求：在市面安防产品中采用在需要检测区逐点对比的方法得出目标区域的变化量。然后把这个变化量与现场人员设置的定值作对比。高于这个定值则发出报警。该种方案算法简单，但是计算工作量大。且无法避免电磁噪声引起的画面局部异常，容易引起误报。

由于上述缺陷的存在，使得现有的用于安防的图像分析系统无法使得现场脱离人员的值守而实现自动化的管理。

鉴于上述情况，本发明人基于从事此类产品工程应用多年丰富的实务经验及专业知识，并配合学理的运用，积极加以研究创新，以期创设一种智能视频分析系统及其应用方法，使其更具有实用性。

发明内容

本发明要解决的问题是提一种智能视频分析系统，从而减少现场生产管理工作量，真正做到无人值守自动化工作，准确率高、处理速度快、硬件投入资源低。

为了达到上述目的，本发明所采用的技术方案是：智能视频分析系统，其特征在于，包括：与路由器相连的至少一个摄像头，所述路由器通过至少一个交换机与智能筛选系统连接，经过所述智能筛选系统筛选得到的数据通过与所述交换机连接的数据存储单元进行存储，并通过与所述交换机连接的服务器为客户提供服务；

其中，所述智能筛选系统的筛分原理为：对所述摄像头采集的视频帧与基准背景图像进行比较，获得相同位置的像素发生变化的区域；

为客户提供的服务包括：对筛分出的所述区域进一步处理、跟踪、识别，得到至少包括目标位置、尺寸、形状、速度和停留时间的基本形态信息和动态信息，从而对目标的行为进行理解，通过完成图像与图像描述之间的映射关系，从而以所述映射关系为依据判断是否触发报警。

进一步地，在对所述摄像头采集的视频帧与基准背景图像进行比较前，需进行数据预先处理，具体包括以下步骤：

A1：图片处理：原始色彩图至图像灰度化；

A2：系统早期学习：对前T分钟内的视频图片进行定时抽取， T≥1，抽取数量为S个画面，S≥10，将所述S个画面做灰度平均化，得到背景参照图片，

A3：视频分析：调整画面清晰度；

A4：前景后景分离：采用当前图片灰度值减去背景图片灰度值，得到前景值；

A5：滤波除噪声：采用特征值除燥；

A6：设置需要检测的最小像素值。

进一步地，用于在所述摄像头采集画面发生遮挡时进行报警，具体包括：

B1：遮挡范围选择，包括遮挡的最大前景百分比，遮挡的最小前景百分比；

B2：根据画面持续遮挡的帧数、遮挡时间或者画面像素变化率判断是否进行报警。