視頻監(jiān)控和分析系統(tǒng)設(shè)計

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第一章 緒 論
視頻監(jiān)控系統(tǒng)具有監(jiān)控目標(biāo)實時性強、適于遠(yuǎn)距離傳輸、便于管理人員控制等突出優(yōu)點。利用視頻監(jiān)控系統(tǒng)能將被監(jiān)控現(xiàn)場的實時圖像和數(shù)據(jù)等信息準(zhǔn)確、清晰、快速地傳送到監(jiān)控中心，監(jiān)控中心通過視頻監(jiān)控系統(tǒng)，能夠?qū)崟r、直接地了解和掌握各個被監(jiān)控現(xiàn)場的當(dāng)前情況，以便監(jiān)控人員能夠直接地根據(jù)被監(jiān)控現(xiàn)場發(fā)生的情況做出相應(yīng)的反應(yīng)和處理，實時地對各個監(jiān)控現(xiàn)場加以管理，從而更有效地提高管理人員的工作效率[1]。
視頻監(jiān)控系統(tǒng)是安全防范系統(tǒng)的組成部分，是一種防范能力較強的綜合系統(tǒng)，以其直觀、方便、信息內(nèi)容豐富而廣泛應(yīng)用于工業(yè)、郵電、公安、金融、醫(yī)療、交通等許多場合。近年來，隨著計算機、網(wǎng)絡(luò)、視頻以及圖像處理技術(shù)的飛速發(fā)展，視頻監(jiān)控技術(shù)也有長足的發(fā)展。
1.1 課題研究背景
安徽省銅陵有色金屬公司下屬銅材廠是專門從事銅材的冶煉和加工的國有大型企業(yè)。由于冶煉加工行業(yè)的特殊性，要求高溫冶煉爐必須常年不間斷運轉(zhuǎn)，而目前在向高溫爐添料這一環(huán)節(jié)還基本處于工人手工操作階段。因此，經(jīng)常出現(xiàn)由于工人忘記添料或者添料不及時而導(dǎo)致銅材報廢的情況，特別在夜間值班時，這種情況更加頻繁。為了改善這種狀況，提高生產(chǎn)效率，節(jié)約生產(chǎn)成本，公司原來采用了一套早期的視頻監(jiān)控系統(tǒng)來監(jiān)控高溫?zé)挔t的爐內(nèi)狀況及工人添料的情況，但這套系統(tǒng)屬于早期的模擬系統(tǒng)，存在以下主要缺點：
1、采用早期的模擬系統(tǒng)，監(jiān)控圖像質(zhì)量不高，采用錄像帶等介質(zhì)來存儲監(jiān)控圖像信息，需要設(shè)立專門的信息庫來存放這些錄像信息，占用較多的空間，同時由于數(shù)量較大，檢索信息極不方便，而且這些介質(zhì)存儲信息容易丟失；
2、系統(tǒng)早期在設(shè)計時沒有考慮擴展要求，使其很難適應(yīng)監(jiān)控點隨時增加的要求；
3、沒有采用圖像處理等智能分析識別技術(shù)，需要專人長期在監(jiān)控機旁值班，造成人力和財力資源的浪費，同時由于采用早期的模擬系統(tǒng)，系統(tǒng)的改造難度較大；
因此急需研制新型第三代視頻監(jiān)控系統(tǒng)來取代原來采用的系統(tǒng)，這是工廠提高生產(chǎn)效率，節(jié)約生產(chǎn)成本的必然要求。它能夠解決早期模擬系統(tǒng)無法解決的問題，同時采用現(xiàn)代視頻監(jiān)控系統(tǒng)的設(shè)計思想[2]，考慮監(jiān)控需求，提出一些新的方案，系統(tǒng)設(shè)計完成后，將具有一些新特點：
圖像監(jiān)視功能：監(jiān)控中心可以同時監(jiān)控多個前端監(jiān)控點，并可以進(jìn)行多/
單路圖像切換，按順序進(jìn)行鏡頭的輪巡等功能；
數(shù)字錄像功能：系統(tǒng)屬于目前最先進(jìn)的數(shù)字視頻監(jiān)控系統(tǒng)，圖像文件存
儲采用大容量硬盤（配合光盤），存儲時間長，不易丟失，可以選擇錄像時間，對選定時間段內(nèi)監(jiān)控圖像進(jìn)行錄像保存，并且自動管理硬盤空間，不夠時提醒用戶刪除較早的錄像，同時檢索方便；
3、遠(yuǎn)程監(jiān)控功能：管理員可以方便地通過遠(yuǎn)程客戶機隨時監(jiān)控工作、生產(chǎn)、安全情況，而不需要局限在總控室才能完成上述工作，管理員具有更大的靈活性；此外，視頻監(jiān)控系統(tǒng)可以方便地對管理員和用戶實行方便的分類管理和權(quán)限管理；
系統(tǒng)構(gòu)建完成后能夠覆蓋銅陵有色金屬公司的生產(chǎn)車間、門禁保衛(wèi)、貨物倉庫、辦公大樓以及其他重要場地，同時實現(xiàn)遠(yuǎn)程集中監(jiān)控；能夠?qū)ΡO(jiān)控畫面進(jìn)行錄像，能夠滿足多種錄像需求，如定時錄像，報警事件觸發(fā)錄像等，并能滿足用戶隨時回看錄像的要求；能夠在客戶機上對實時畫面進(jìn)行瀏覽，可以對錄像文件進(jìn)行回看；系統(tǒng)必須具有良好的可擴充性和伸縮性，監(jiān)控系統(tǒng)規(guī)模可以動態(tài)變化。同時，系統(tǒng)除包含一般視頻監(jiān)控系統(tǒng)所有的功能外，用戶還提出在某些監(jiān)控點如貨物倉庫等，要具有一定的智能運動檢測識別功能，能夠判斷出畫面中的運動目標(biāo)是否為人，并發(fā)出報警信號，產(chǎn)生報警記錄[9]