智能周界防范系统技术方案

智能周界防范系统技术方案目录1.1 智能周界防范系统 (2)1.1.1 系统概述 (2)1.1.2 系统介绍 (5)1.1.3 平台介绍 (6)1.2 自动跟踪球机 (8)1.2.1 系统介绍 (9)1.3 智能IPC功能亮点 (11)1.3.1 超低照度 (11)1.3.2 强光抑制 (11)1.3.3 高清透雾 (12)1.3.4 红外增强 (13)1.3.5 3D数字降噪 (13)1.3.6 新一代宽动态 (14)1.3.7 SMART IPC特色功能 (15)1.4 CVR存储设计 (19)1.4.1 CVR存储功能 (21)1.4.2 CVR存储亮点 (23)1.1 智能周界防范系统1.1.1 系统概述自来水处理厂事关民生问题，水源的安全与健康影响着社会的稳定。

近年社会矛盾和暴力事件逐渐增多，政府和相关部分对加强自来水监控系统越来越重视，当前城市监控系统建设使用监控录像存储，事件发生后调取查阅的方式，这种方式在一定程度上满足了社会的需求，但是无法避免事态趋于恶化.传统的视频监控系统存在以下几方面的问题：➢监控时间：视频监控系统在大部分情况下，视频源的视频画面并没有被安全人员看到，很可能在这些时间内就有值得注意的异常现象出现。

人不可能24小时不间断的盯着监视器，研究表明，人连续监视某个画面22分钟以后，会丢失90%以上的画面信息。

➢数据分析困难：传统视频监控系统缺乏智能因素，需要24小时完整的录像，占用大量磁盘存储空间，而且录像数据无法被有效的分类存储，最多只能打上时间标签，数据分析工作变得非常耗时，很难获得全部的相关信息。

➢被动监控：目前的监控系统大部分情况下都仅起到一个“录像”的工作，即将一段时间内的视频源使用DVR录制下来，异常情况甚至于突发事故已经发生之后，再进行事后的查验，但此时损失和影响已经造成，无法挽回，完全是一种“亡羊补牢”式的“被动监控”。

现阶段行业内周界报警器材及系统主要有以下几种：➢主动红外报警系统➢微波墙式报警系统➢智能视觉监控系统➢电子围栏报警系统智能视频（IV，Intelligent Video）源自计算机视觉（CV，Computer Vision）技术。

计算机视觉技术是人工智能（AI，Artificial Intelligent）研究的分支之一，它能够在图像及图像描述之间建立映射关系，从而使计算机能够通过数字图像处理和分析来理解视频画面中的内容。

而视频监控中所提到的智能视频技术主要指的是“自动的分析和抽取视频源中的关键信息”。

如果把摄像机看作人的眼睛，智能视频系统或设备则可以看作人的大脑。

智能视频技术借助计算机强大的数据处理功能，对视频画面中的海量数据进行高速分析，过滤掉用户不关心的信息，仅仅为监控者提供有用的关键信息。

智能视频解决方案以数字化、网络化视频监控为基础，用户可以设置某些特定的规则，系统识别不同的物体，同时识别目标行为是否符合这些规则，一旦发现监控画面中的异常情况，系统能够以最快和最佳的方式发出警报并提供有用信息，从而能够更加有效的协助安全人员处理危机，最大限度的降低误报和漏报现象，切实提高监控区域的安全防范能力。

主动红外报警存在的问题主动红外报警系统主要是由主动红外探测器和报警主机这两个基本部分组成，根据需要还会配置计算机管理软件、报警联动板、联动显示板、报警打印机等等。

主动红外是指这种报警探测器本身发射红外线束，由发射端和接收端两部分组成。

存在问题是：1.当夜间100以上较长对射式红外报警时，保安值班人员无法及时判断准确的位置，如果使用摄像机联动进行抓拍很难做到准确，往往出事之后靠录像资料分析可疑人员。

2.如果采用近距离的红外对射装置（40米以内）同加摄像机联动是可以的，但工程造价和线缆较多，施工难度较大。

3.树叶遮挡光速时会频繁造成误报。

误报率比较高。

智能视觉监控系统的优势智能视觉监控系统是基于智能视觉分析技术的监控跟踪系统，它具有穿越警戒面、入侵检测等功能模块，可以很好地解决各种环境下遇到的各种各样的难题。

1.1.2 系统介绍1.1.2.1 系统架构1.1.2.2 系统组成➢摄像机从监控的时间考虑，尽量选择低照度或者是红外摄像机，可以满足24小时采集现场的数据；从图像清晰度方面考虑，尽量选择540线以上的摄像机，可以看清更多细节。

➢编码部分采用先进的硬盘录像机，视频服务器对模拟信号进行压缩、编码。

➢智能分析部分实时获取前端编码器的码流，事件进行实时检测分析，当检测到符合判断规则的事件后，自动发送报警信号，提示现场监控人员处理。

➢客户端软件方便值班人员对报警信息进行处理和确认，对视频图像进行实时预览，录像回放，电视墙切换等控制，并且还可以对智能规则和参数进行配置进行修改。

➢解码器及电视墙可以对智能报警的通道通过解码器切换到电视墙上面显示，直观的提醒值班人员对该场景进行关注，并且确认现场情况。

➢其它在监控点及职能部门领导桌面配备相应的客户端PC，联入网络，通过客户端软件进行远程监控，了解现场的状况。

1.1.2.3 系统功能1.1.3 平台介绍智能监控管理平台软件由一台高性能的PC电脑承载，主要完成以下功能：1.1.3.1 实时监控➢实时调阅智能分析监控点图像，预览画面可实现标准和宽屏两种显示方式，支持多种分屏显示。

➢支持在预览画面显示或不显示智能分析结果，包括显示警戒规则、目标框和报警信息。

➢支持在报警列表栏显示报警列表，报警列表记录了报警的时间、事件类型、发生地点等信息，用户可以在报警列表中点击查看报警抓拍图片及回放报警录像。

➢报警信息可以分类显示，每条报警信息支持用户处理确认机制。

1.1.3.2 报警联动➢报警弹图片。

报警时，弹出智能设备的报警上传图片。

➢语音报警。

报警时，通过语音引擎播报报警信息。

信息播报内容，可设置。

➢声音报警,报警时，通过客户端软件播放PC机上的声音文件。

➢可通过智能设备的开关信号量联动现场设备报警，如现场声光报警等。

1.1.3.3 不适合的场景示例图片1.2 自动跟踪球机自动跟踪球机主要应用在防范等级较高的厂区，移动目标较少的场景，主要用于对重点监控的移动目标进行持续的跟踪和监控。

特别适用于检测非工作时间大楼或园区内（如办公场所、走廊、演示厅）入侵事件。

对进入重点防范地区的车辆或行人进行持续的跟踪并拍摄其特征。

检测偏僻地带入侵事件等。

（1）我们如何处理获得的海量视频数据？传统的监控保安人员+监控室的模式已经难以处理如此多的视频信息，我们亟需一种非人工的方式来对大量的视频数据进行筛选，过滤，最终将有价值的信息提供给监控人员。

（2）我们如何才能跟踪并看清嫌疑目标？现有的监控系统采用被动的方式采集视频数据，不能主动的获取嫌疑目标的运动轨迹；当嫌疑目标距离摄像机较远时，不能获得其清晰的个体特征形态。

（3）我们如何能够压缩录像的存储量？目前的监控系统需要将一天24小时的录像数据进行存储，同时由于高清监控的需要，录像数据往往体积庞大。

对这些海量录像数据的存储占用了非常多的设备采购经费，但录像可以保存的时间依然不能让人满意。

无缝自动跟踪监控系统正是针对上述问题应运而生，无缝自动跟踪监控是指利用计算机技术在监控视频中自动识别异常事件并自动跟踪目标，以机器的方式代替人力监控工作，该技术具有以下优势：➢增加对预警事件实时的监控效果，增强预防效果；➢减轻监控人员工作负荷，缩减人员开支；➢可以对目标进行运动轨迹跟踪，并记录其特征形态。

➢可以将目标在多个跟踪球机中的录像片段拼接为一段完整的视频。

1.2.1 系统介绍1.2.1.1 功能介绍无缝自动跟踪监控系统主要基于背景建模技术：在静态场景（摄像机不发生位移）下查找出动态目标，并根据设置的报警规则进行报警和自动跟踪。

主要功能包括：➢行为分析功能警戒区域入侵；穿越警戒面（虚拟围墙）；警戒区域进入或离开；➢无缝自动跟踪功能多个球机接力跟踪触发报警的目标；➢为智能分析服务器准确提供数据1.2.1.2 实景效果无缝自动跟踪监控系统设置的跟踪触发规则如下图所示：当有移动目标进入该区域时，球机开始对其进行跟踪。

自动跟踪球机实际跟踪效果如下图所示：1.2.1.3 性能特点相比其他厂家的功能相似的监控产品，海康威视无缝自动跟踪监控系统具有以下性能特点：➢高灵敏度，低漏报率；➢抗摄像机自然抖动；➢抗小动物的干扰；➢抗树叶抖动干扰；➢抗雨雪天气干扰；➢抗夜晚时段过往车辆的车灯干扰；1.2.1.4 应用场景要求无缝自动跟踪监控系统对应用场景和球机安装位置有一定的规范要求，具体如下：➢布防区域内目标稀少。

拥挤的场景，如白天拥挤的马路，不适合进行视频分析。

➢球机安装高度为5～8米（相对于监控平面）。

➢每个红外摄像机的防区长度在夜晚无额外补光情况下建议不超过60M。

1.3 智能IPC功能亮点1.3.1 超低照度海康威视摄像机采用业界高端传感器和DSP，具备很高的感光度，在光照条件极差的条件下也可获得色彩还原度较高的画面。

超低照度摄像机对比效果示例图1.3.2 强光抑制在夜间监控车辆道路、出入口等情况下，往往因为车光线太强严重影响视频图像质量，海康威视产品中广泛采用强光抑制技术来解决此种困扰，有效抑制强光点直接照射造成的视频图像模糊，能自动分辨强光点，并对强光点附近区域进行补偿以获得更清晰的图像。

强光抑制开启与关闭效果示例图1.3.3 高清透雾雾霾天气下，空气中的液滴和固体小颗粒使户外监控的质量降低，图像显得色彩黯淡、对比度低，一些重要目标的细节难以观察，视频监控的实用性受到很大影响。

海康威视产品中网络高清摄像机和球机大多具备高清透雾功能，基于大气透射模型，区分图像不同区域景深与雾浓度进行滤波处理，同时融合图像增强技术与图像复原技术，获得准确、自然的透雾图像。

没有高清透雾功能的监控效果示例图有高清透雾功能的监控效果示例图1.3.4 红外增强针对夜间或光线不好的场景下图像质量差的问题，海康威视推出红外摄像机和红外球机，采用阵列红外灯使红外距离最远可达150米，并结合3D降噪技术可以获得清晰的夜间图像。

红外监控效果示例图1.3.5 3D数字降噪3D数字降噪功能能够降低弱信号图像的噪波干扰。

由于图像噪波的出现是随机的，因此每一帧图像出现的噪波是不相同的。

3D数字降噪通过对比相邻的几帧图像，将不重叠的信息（即噪波）自动滤出，从而显示出比较纯净细腻的画面。

海康威视产品中广泛采用3D 时空域联合降噪处理，结合准确的噪声强度估计算法，在光照理想、噪声较低时图像清晰细节没有损伤，光照不足时噪声明显抑制，图像细节大量保留，有效提升视频监控图像质量。

降噪前图片示例降噪后图片示例1.3.6 新一代宽动态监控环境中常会遇到光线明暗反差过大的场景，利用宽动态技术，场景中特别亮的部位和特别暗的部位同时都能看得特别清楚。