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1、 智能视频分析系统平安城市智能视频分析系统 车辆违规倾倒垃圾行为智能检测宁波海视智能系统有限公司目 录一、背景及概述3二、系统介绍42.1 智能分析功能介绍42.2 智能分析仪网络环境52.3 系统架构52.3.1总体架构52.3.2系统各模块介绍6三、HS-IVS中心管理平台系统详述83.1 高清智能网络视频监控基础功能83.2智能视频分析的结合83.3 系统组成93.4 HS-IVS智能分析系统管理客户端介绍93.4.1画面预览103.4.2远程控制功能113.4.3报警管理功能123.4.4电子地图功能123.4.5报警日志查询13四、产品参数144.1 产品外观及型号144.2 物理接
2、口144.3 HS-IVS参数信息154.4 HS-IVS软件参数15五、HS-IVS系统特点175.1先进性175.2 稳定性175.3 安全性175.4 可扩展性强18一、 背景及概述为了提升本市的平安城市建设成果，我市特别是加强城市治安管理，为此我们提出了城市治安管理视频监控系统建设。本系统通过对各站点的视频信号进行集中化与网络化管理。系统功能各部门可以信息共享，及时发现警情，有助于快速出击和处理警务。目前，城市治安管理严峻，运载垃圾的车辆乱倒垃圾的现象严重，特别是建筑垃圾，严重破坏环境，影响市容，而且还扰乱了市场秩序与人民生活安全。以前主要是靠蹲点的方式来抓捕，不仅投入大、效率低，而且
3、浪费了很多有效资源。为此，设计者们考虑将主要场所设计安装了视频监控系统，并选用了一套可以自动识别并报警的技术智能视频分析技术。该技术是一种图像分析技术，通过背景建模自动提取画面中的运动目标，对车辆的异常行为进行主动判断和报警，该系统可以与普通的视频监控系统无缝集成，利用即将安装的摄像机提取图像，通过设置虚拟的规则，然后对图像内容进行分析，一旦发现有违规车辆，系统立刻触发报警，提醒管理人员注意现场情况，同时触发系统录像以备取证。二、 系统介绍2.1 智能分析功能介绍海视智能视频分析仪HS-IVS由海视公司自主研发，拥有多项知识产权，该产品具有多种功能，能自动监测越界、入侵、逗留、遗失、偷窃等行为
4、。该产品在本项目中主要应用集中在检测车辆违规倾倒垃圾事件上，该功能是公司根据用户需求特定制定的功能。以下将实际应用作主要说明。防范威胁检测目标、捕捉轨迹 报警、录像、追踪有效分类存储垃圾车辆违规倾倒垃圾检测主要是检测车辆（如生活垃圾车、建筑垃圾车、生产垃圾车）违规倾倒垃圾的行为。智能视频分析是无法识别车辆是否在倾倒垃圾的行为的，但我们可以根据实际情况做一些特殊处理，用户可以自定义设定需要检测的区域，一旦在该区域发现违章停车的车辆，系统立刻发出一级报警，提醒用户注意现场情况；当车辆离开时系统检测到有遗留物时，系统发出二级报警。报警的同时系统会自动录像，并可以自动预先录制。 为了保证整个系统的完整
5、性与准确性，我们充分考虑到了一些实际环境并对设备算法做了一些特殊处理：1、 人车的区分：我们主要的是检测违规车辆，算法中需要把人过滤掉；2、 大车小车的区分：这部分可以作为选用考虑（过滤运输车与私人轿车）；3、 遗留物的识别：通过识别遗留物已增强报警的准确性；4、 各种恶劣天气的自动适应能力；5、 夜晚灯光抗干扰算法。2.2 智能分析仪网络环境 海视智能视频分析仪对网络环境要求极低，本身带宽为200KB/S左右，但本系统由于前端接入了高清摄像机（200万相素高清摄像机带宽一般在4M左右），所以要在管理中心监视高清图像，系统的网络环境建设要求极高。HS-IVS智能分析仪支持多用户访问，但考虑到用
6、户带宽等问题，目前我们最高限制了6个用户同时访问。2.3 系统架构基于视频分析技术的垃圾车监控报警系统，综合有效地集中接收并管理前端各点智能视频分析设备，并且本设计方案中，可以直接将带有模拟视频输出口的高清摄像机的模拟口直接接在海视视频分析仪上，将分析仪的网口与高清摄像机的网络一起连在前端交换机上，再将前端交换机连入专用网络，在管理中心通过中心管理软件对前端设备进行连接和管理。本方案不破坏普通的视频监控系统，可与普通视频监控系统进行无缝衔接，前提是前端高清摄像机必须带有模拟视频输出口，另外提供高清摄像机SDK包。海视中心管理平台上可以垫加显示高清摄像机图像，实时查看现场的高清报警画面，同时也可
7、输出开关信号与其他设备联动，有效提高系统的安全等级。 2.3.1总体架构 在满足以上应用的基础上，结合目前使用方的实际应用情况，结构如下：1、 各个管理部门可管理各自区域内的监控点，并实现本地中心的监看、控制、处理功能；2、 各个现场设备直接通过本地进入专网或则公网，实现所与所之间的联系和查看；3、 各个分布点统一接入市级总控制中心，实现多级联网要求，统一的设备管理、用户使用权限管理、控制和修改等功能。系统结构图如下：2.3.2系统各模块介绍（1）高清视频数据采集系统为了保证系统具有高清晰数据，我们采用了高清摄像机，并将高清摄像机整合进了整套分析系统。HS-IVS系统通过数据整合重新编码，把事
8、件检测和高清图像数据有效的集合在一起，当可疑事件发生时，系统不但立即发出报警，而且把现场高清晰的图像抓拍和保存下来，提醒用户处理又方便用户取证（2）智能分析报警服务及联动模块HS-IVS智能视频分析系统实时监控过程中产生的图象信息数据进行不间断分析，当发现违规现象，将立即报警；系统对报警的实时性要求极高，要求级别为毫秒级，在这个过程中，首先是系统判断是否有报警，然后判断报警的来源，同时还要转发报警，管理员可以任意设定报警的转发方向和数量，为报警可靠性和兼容性提供有力的保障。（3）流媒体管理模块设置流媒体服务器的目的在于缓解网络带宽紧张的区域，对该区域内的视频服务器的访问全部通过流媒体服务器来进
9、行转发，使得该视频服务器的视频服务只占一个通道，代价是增加了访问的延时。流媒体服务器的多级设置可提高响应访问的效率，可以合理规划流媒体服务器的设置，以求更少的时间代价换取更高的带宽利用率。（4）中心控制子系统管理所有系统硬件设备和软件设备，管理系统中所有用户信息，数据资料，管理实时数据和报警数据，同时管理系统使用人员的操作信息，以及系统的设备状态等，同时还要对用户的请求进行调度，对大数据如视频传输进行传输控制管理，确保数据的畅通无阻；控制子系统是整个系统的中枢神经，是管理员对系统维护的指挥中心。（5）中心调度模块管理调度系统冲突资源，系统具有非常完善的控制优先权机制，网络上的用户可以被管理员分
10、为0-255个控制权限等级，当多个用户同时想控制某个摄像机时，系统规定优先级高的人可以控制，优先级低的人不能控制，但可以浏览图像。同时系统会在低优先级的用户屏幕上显示某某高级用户正在控制，只有优先级高的用户放弃控制权后，优先级低的用户才能控制。最低优先级用户仅能看摄像机画面，任何时候都不能控制摄像机。（6）电子地图子系统提供带编辑功能的地图引擎，用户可将各机房的镜头分布情况绘制成地图方式，点击相应镜头图标自动切换到当前摄像机位置，便于用户方便、直观的了解摄像机的分布情况。发生报警时，报警器颜色发生变化，快速注明发生危险的位置，并迅速弹出相关图像。系统提供电子地图模式和镜头组模式的任意切换，用户
11、可根据使用习惯设置镜头切换模式。三、 HS-IVS中心管理平台系统详述3.1 高清智能网络视频监控基础功能本项目将建设以下三个模块：1） 管理中心子系统模块，其主要功能是：l 高清视频监控管理功能；l 全网内智能报警信息管理功能；l 全网内设备的远程状态监控及管理功能；l 授权与安全认证功能；2） 监控中心子系统模块，其主要功能是：l 视频监控设备的监控、录像功能；l 智能报警设备的监控功能；l 安全目标报警处理功能（紧急处理方案）；3）媒体服务及桌面级分控端软件模块，其主要功能是：l 实时图像的传输、接收与流量（带宽）控制；l 报警信息（智能事件分析）的接收与处理；l 适用于网络QOS的动态
12、编码功能；3.2智能视频分析的结合智能视频分析的设计强化“监管”，主要是对人、违章车辆等信息流的管理，可以做到对处理异常事件过程的实时查看，并能做到如同亲临现场的指挥效果，有利于提高处理异常事件的效率，同时减少不必要的失误。各站点的设计强化“预警”，提前预警，能给管理者提供响应时间，同时可将事态降低到最低影响程度，同时可以对异常情况进行采集、存储、发送，构建本地报警联动装置，以及对报警信息的上传，异常事件的现场处理等。3.3 系统组成智能视频分析仪安装在站点前端，用于监控图像，并对内容进行智能化分析，将图像和报警信息编码后远程传输，系统自动报警、自动录像、远程视频双向传输；高清晰摄像机（带模拟
13、口输出）安装在站点前端用于采集高清晰图像；网络设备安装在前端和机房，主要是为所有数据传输提供网络基础；显示设备（如矩阵、电视墙）将前端采集到的视频信号在中心端统一的显示、调阅；存储设备主要提供设备的存储环境；管理电脑安装上HS-IVS管理软件，对前端所有设备信息进行统一的管理。3.4 HS-IVS智能分析系统管理客户端介绍HS-IVS视频分析管理软件，运行在终端计算机上，用户界面友好，操作简单，可以实现对智能视频监控系统的有效管理，通过网络通讯进行实时视频、报警数据的传输以及参数的设置，进行统一的监视、设置和管理。图7管理软件主界面 当前报警信息记录 3.4.1画面预览监控中心软件主界面的组成
14、及说明，所有的操作都必须经过中心的授权，否则无效。1：画面分割：选择预览窗口的1/4/6/9/16/30/48分割、最大化。2：系统时间：显示系统的时间3：系统关闭：关闭系统、窗口最小化4：设备列表：可以是设备的分区列表，也可以是通道的分组列表。5：图像预览窗口：显示通道的图像，窗口上的状态条，显示通道名、声音状态、录像状态等。6：云镜控制：云台的上、下、左、右，视频参数、音量、镜头、灯光等的控制。7：功能按钮：有监听、对讲、抓图、设置、本地回放、远程回放等功能键3.4.2远程控制功能l 远程设置DVR参数、通道参数、报警参数及串口参数；l 远程软件的升级，系统校时，远程重启；l 远程实时浏览
15、视频图像，支持1/4/6/9/16/30/48画面显示；l 远程调节智能分析仪视频参数，如亮度、对比度、饱和度、色调等；l 远程控制云台、镜头；l 巡检功能，返回的信息有硬盘录像错误报警、网络错误报警、报警信息传输错误报警。3.4.3报警管理功能l 智能视频分析仪支持本地报警设备的联动，如门禁、灯光、警笛等；l 告警信息直接上传至管理中心的报警管理主机，由管理中心主机统一进行转发；l 电子地图实时显示告警地点并进行语音提示，语音提示可自录；l 接收到告警信息的监控中心除了语音提示外，还显示告警地点的画面。3.4.4电子地图功能l 分层的布控区域设置方式，不限级数；l 布控区域在地图上可以灵活的
16、增加、删除或移动；l 告警信息（信号灯、文字、声音、图像）提示。3.4.5报警日志查询报警日志是用户查看前端设备报警信息，用户点击界面上“”即可查询。本地回放界面的组成及说明1：菜单栏（新系统中作为保留接口），可以不用2：播放窗口3：播放工具栏及状态栏4：录像资料搜索区四、产品参数4.1 产品外观及型号型号：HS-IVS 1000E图31产品外观图4.2 物理接口图32产品接口图如上图3.2所示，从左至右依次是：1、 直流12V电源输入接口;2、 开关量报警输出接口;3、 音频输入、输出接口;4、 视频输入接口IN1、IN2；视频输出接口OUT；5、 10M/100M自适应以太网口;6、 云台
17、控制接口RS485/232;4.3 HS-IVS参数信息型号HS-IVS1000E（嵌入式）压缩标准MPEG4/H.264实时监控图像分辨率PAL/NTSC：CIF/ D1回放分辨率CIF视频输入路数12路视频输入接口BNC(电平：1.0Vp-p,阻抗75,支持PAL、NTSC制）视频输出1路BNC，1路数据网络视频帧率PAL：1/1625帧/秒，NTSC：1/1630帧/秒码流类型视频流/复合流硬盘无云台控制接口RS485通讯接口1个10M/100M自适应以太网口报警接口2路（包括6种报警类型）电源12VDC功耗1020W工作温度-10+55工作湿度10%90%机箱185*120*40mm（
18、长*宽*高）重量约1.0 KG4.4 HS-IVS软件参数软件参数主要分为两部分：一是分析算法软件，这部分已经全部集成在前端设备海视智能视频分析仪内部；另一是应用层后台管理平台。以下分开进行描述。分析算法参数表：项目描述算法原理HS分析算法，采用背景建模、运动目标分离、提取分析算法被检测运动目标大小最小3*3像素点，最大100*200像素点同时被检测目标数量40（可根据客户需求开放更多）同一设备支持规则数量5（可根据客户需求开放更多）占用带宽正常情况下在 200KB/S 左右。功能车辆违规倾倒垃圾检测检测车辆违规倾倒垃圾。用户先设定区域，一旦发现垃圾车辆进入区域停止后，系统立刻发出报警，提醒管
19、理人员去处理。抗光照影子处理采用一中高级背景图像技术处理抗水面波纹倒影处理采用一种滤波算法处理抗摄像机抖动处理采用一种视频稳像算法处理适应恶劣环境能够适应风、雪、雨、雾等恶劣环境应用层客户端管理软件参数表：项目描述稳定性大量的客户使用证明管理软件稳定性强，占电脑CPU资源低安全性安全系数高，用户名密码登陆，内部采用数据库双重加密技术操作性简单而不失完整，简洁而不缺美观扩展性扩展性强，增加一台前端设备后只需在客户端上添加新设备设备名称修改可以对任一设备修改设备名称规则设置可通过规则设置前端HS-IVS1000E规则类型参数设置可根据实际环境需要设置前端HS-IVS1000E内部参数布防时间设置可
20、根据自己需要设定布防时间段多画面显示客户端上分1/4/6/9/16多画面显示全屏显示客户端有一键全屏幕显示功能图片回放可根据设备名称、规则类型、通道号、时间段进行分类查询报警图片，并进行回播、删除等操作。录像回放可根据设备名称、规则类型、通道号、时间段进行分类查询报警录像，并进行回播、删除等操作。手动抓拍发现可疑事件时可手动抓拍存储图片记录存储路径设置可自定义配置文件存储路径声音播放配置控制报警触发时，系统是否发出语音报警。（语音类型用户可自行录制）计划录像配置可配置计划录像（024时间内任意配置，按星期循环）自动删除日志可配置历史记录自动删除（一周、二周、一月等）规则类型、目标框和轨迹显示可
21、选择在主界面上是否显示规则类型、目标框和轨迹五、HS-IVS系统特点5.1先进性l 压缩算法的先进性：我公司研发的H.264代表了国内外最高和最新水准的视频压缩技术，具备高压缩比、清晰、码流可控、适合网络传输等特点；l 独特的HS分析算法，市场领先，抗干扰能力强，反应时间快；l 端平台的先进性：采用嵌入式前端平台，是真正的专用安防产品，而非基于PC平台的DIY产品；l 整体架构的先进性：“IP矩阵”技术的典型应用案例，顺应技术发展的潮流，也代表了今后网络化安防产品的发展方向；l 联网集中监控，便于管理，提高效率，是真正的网络监控管理系统；l 应用系统功能完善，如电子地图、分组语音广播、分组视频
22、切换、错误告警等。5.2 稳定性l 嵌入式架构带来的超稳定性：前端平台采用嵌入式架构，所有代码均固化在芯片上，再也不会出现“系统崩溃”类的灾难；l 专利技术带来的硬盘稳定性：通过采用专利技术，改变硬盘的寻道和写入工作机制，延长磁盘寿命，当工作盘运行时其它盘处于休眠状态将大大提高前端设备的稳定性；l 与病毒绝缘：前端采用嵌入式设备，因为结构和系统的不同，病毒无法入侵，做为一个网络化应用，杜绝被病毒入侵甚至造成全网的传播将大大提高系统的稳定性；5.3 安全性l 前端设备安全性：由管理中心服务器进行统一管理，充分保证前端设备的安全性，避免前端设备参数被恶意修改；l 分控端软件安全性：所有分控端软件的
23、权限由一台管理服务器用数据库进行管理，合理分配各自的权限，多级权限管理可以确定安全性，保证敏感画面不会泄露；l 网络资源利用的安全性：前端设备的码流抑制功能（带宽控制），再结合对分控端软件的多级权限管理及流媒体服务器的引入，可以做到精确控制对网络带宽资源的占用，确保不会影响其它正常业务运行（根据QOS设置级别，保卫信息可以被其它业务数据挤占带宽，而反之则不会）5.4 可扩展性强本系统基于IP方式构建，中心建立完成后不会再因为系统前端设备的增加而扩建，而前端设备可以根据需要随意添加，后台管理同样能承受。因此本系统具备了非常强的可扩展性。 宁波海视智能系统有限公司 Tel：（+86）0574-87911358 Fax：（+86）0574-87913058 地址：宁波国家高新区院士路66号创业大厦237-4室 - 19 -