CN103388746B - 视频监控*** - Google Patents
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Abstract
本发明揭示了一种视频监控***，包括数个视频采集装置、视频数据预处理装置、亮度调节装置、移动目标识别装置、显示预处理装置和视频显示装置。视频采集装置各自采集分块范围内的视频图像并输出视频数据。视频数据预处理装置将来自数个视频采集装置的视频数据分别封装成独立的视频流。亮度调节装置对独立的视频流进行亮度检测，标记出不符合亮度指标的视频流。移动目标识别装置识别符合亮度指标的视频流中的移动目标，并标记移动目标。显示预处理装置识别由亮度调节装置标记的不符合亮度指标的视频流和由移动目标识别装置标记的移动目标。视频显示装置分别显示独立的视频流，对不符合亮度指标的视频流做区别显示，并在视频流中显著显示移动目标。
Description
技术领域
本发明涉及气体输送管道的监控技术，尤其涉及一种用于监控气体输送管道区域的视频监控***。
背景技术
在石油、化工、煤炭、电力、冶金、焦化等行业中，需要使用到大量的反应气体，这些气体中很多都是易燃易爆或者有毒有害气体。由于上述行业中对气体的需求量很大，因此通常是使用气体输送管道来输送这些气体。气体输送管道会在广大的范围内铺设以实现长距离的气体输送，管道通常由金属或者耐腐蚀的非金属材料制作，虽然管道是牢固的，但是在长期是使用过程中，也难免会出现一些故障。
同时，由于气体输送管道铺设在较大的范围内，难免会有人员或者车辆进入到气体输送管道铺设的区域。由于气体多是易燃易爆或者有毒有害的气体，人员或者车辆进入到这些区域后存在一定的危险性。一方面，如果由于管道老化造成气体泄漏，这些有毒有害气体会影响到周边的环境，另一方面，气体中的一部分是易燃易爆气体，如果人员与车辆与气体输送管道发生碰撞，会引起危险，存在安全隐患。
因此，需要对气体输送管道铺设区域进行实时监控。
发明内容
本发明旨在提出一种能够有效识别移动目标的视频监控***。
根据本发明的一实施例，提出一种视频监控***，包括数个视频采集装置、视频数据预处理装置、亮度调节装置、移动目标识别装置、显示预处理装置和视频显示装置。数个视频采集装置各自采集一分块范围内的视频图像，视频采集装置输出视频数据。视频数据预处理装置连接到数个视频采集装置，视频数据预处理装置将来自数个视频采集装置的视频数据分别封装成独立的视频流。亮度调节装置连接到视频数据预处理装置，亮度调节装置对独立的视频流进行亮度检测，标记出不符合亮度指标的视频流。移动目标识别装置连接到亮度调节装置，移动目标识别装置识别符合亮度指标的视频流中的移动目标，并标记移动目标。显示预处理装置连接到亮度调节装置和移动目标识别装置，显示预处理装置识别由亮度调节装置标记的不符合亮度指标的视频流和由移动目标识别装置标记的移动目标。视频显示装置连接到显示预处理装置，视频显示装置分别显示独立的视频流，对不符合亮度指标的视频流做区别显示，并在视频流中显著显示移动目标。
在一个实施例中，亮度调节装置包括色素比率采集模块、色素比率计算模块和色素比率比较模块。色素比率采集模块采集视频流中连续数个帧中每一帧的暗色色素比率和亮色色素比率。色素比率计算模块基于数个帧的暗色色素比率和亮色色素比率计算平均暗色比率和平均亮色比率。色素比率比较模块将平均暗色比率和平均亮色比率与暗色阈值和亮色阈值相比较，如果平均暗色比率低于暗色阈值，或者平均亮色比率高于亮色阈值，则判断该视频流不符合亮度指标，色素比率比较模块对该视频流添加一标记。亮度调节装置以固定时间间隔周期性地对视频流进行亮度检测。在一个实施例中，固定时间间隔是1分钟。
在一个实施例中，移动目标识别装置包括背景模块、前景模块、比较模块和聚类模块。背景模块存储当前帧的前一帧作为背景。前景模块以当前帧作为前景。比较模块连接到背景模块和前景模块，比较模块检测前景和背景中具有差异的像素点。聚类模块连接到比较模块，聚类模块将具有差异的像素点进行聚类，形成目标轮廓，目标轮廓标记移动目标。比较模块是差分模块，差分模块根据前景和背景获取帧间差分图像。在一个实施例中，视频采集装置是摄像头。
在一个实施例中，视频显示装置包括数个显示屏，每一个显示屏分别显示一个独立的视频流。对不符合亮度指标的视频流做区别显示包括在显示不符合亮度指标的视频流的显示屏的外周显示黄色框，在视频流中显著显示移动目标包括在移动目标外显示红色框。
本发明的视频监控***一方面能够对视频图像的亮度进行识别，另一方面能够自动识别出图像中的移动目标并进行标记，提醒监控人员留意进入到气体输送管道区域的移动目标。
附图说明
图1揭示了根据本发明的一实施例的视频监控***的结构图。
图2揭示了根据本发明的一实施例的视频监控***中的亮度调节装置的结构图。
图3揭示了根据本发明的一实施例的视频监控***中的移动目标识别装置的结构图。
具体实施方式
图1揭示了根据本发明的一实施例的视频监控***的结构图。如图1所示，该视频监控***100包括数个视频采集装置102、视频数据预处理装置104、亮度调节装置106、移动目标识别装置108、显示预处理装置110和视频显示装置112。
数个视频采集装置102各自采集一分块范围内的视频图像，视频采集装置102输出视频数据。根据本发明的一实施例，铺设气体输送管道的区域被分割为一个个的分块范围，每一个视频采集装置102用于采集其中一个分块范围内的视频图像。在一个实施例中，视频采集装置102是摄像头。
视频数据预处理装置104连接到数个视频采集装置102，视频数据预处理装置104将来自数个视频采集装置102的视频数据分别封装成独立的视频流。在一个实施例中，针对一个分块范围的视频数据被分装成一个独立的视频流。
亮度调节装置106连接到视频数据预处理装置104，亮度调节装置106对独立的视频流进行亮度检测，标记出不符合亮度指标的视频流。图2揭示了根据本发明的一实施例的亮度调节装置106的结构图。如图2所示，该亮度调节装置106包括色素比率采集模块160、色素比率计算模块162和色素比率比较模块164。色素比率采集模块160采集视频流中连续数个帧中每一帧的暗色色素比率和亮色色素比率。色素比率计算模块162基于数个帧的暗色色素比率和亮色色素比率计算平均暗色比率和平均亮色比率。色素比率比较模块164将平均暗色比率和平均亮色比率与暗色阈值和亮色阈值相比较，如果平均暗色比率低于暗色阈值，或者平均亮色比率高于亮色阈值，则判断该视频流不符合亮度指标，色素比率比较模块对该视频流添加一标记。在一个实施例中，亮度调节装置106以固定时间间隔周期性地对视频流进行亮度检测，比如，以1分钟为固定时间间隔对视频流进行亮度检测。
移动目标识别装置108连接到亮度调节装置106，移动目标识别装置108识别符合亮度指标的视频流中的移动目标，并标记移动目标。图3揭示了根据本发明的一实施例的移动目标识别装置108的结构图。如图3所示，该移动目标识别装置108包括背景模块180、前景模块182、比较模块184和聚类模块186。背景模块180存储当前帧的前一帧作为背景。前景模块182以当前帧作为前景。比较模块184连接到背景模块180和前景模块182，比较模块184检测前景和背景中具有差异的像素点。在一个实施例中，比较模块184是差分模块，差分模块根据前景和背景获取帧间差分图像。聚类模块186连接到比较模块184，聚类模块186将具有差异的像素点进行聚类，形成目标轮廓，目标轮廓标记移动目标。
显示预处理装置110连接到亮度调节装置106和移动目标识别装置108，显示预处理装置110识别由亮度调节装置106标记的不符合亮度指标的视频流和由移动目标识别装置标记的移动目标。
视频显示装置112连接到显示预处理装置110，视频显示装置112分别显示独立的视频流，对不符合亮度指标的视频流做区别显示，并在视频流中显著显示所述移动目标。在一个实施例中，视频显示装置110包括数个显示屏，每一个显示屏分别显示一个独立的视频流。视频显示装置110对不符合亮度指标的视频流做区别显示包括在显示不符合亮度指标的视频流的显示屏的外周显示黄色框，在视频流中显著显示所述移动目标包括在移动目标外显示红色框。
本发明的视频监控***一方面能够对视频图像的亮度进行识别，另一方面能够自动识别出图像中的移动目标并进行标记，提醒监控人员留意进入到气体输送管道区域的移动目标。
Claims (8)
1.一种视频监控***，包括数个视频采集装置，所述数个视频采集装置各自采集一分块范围内的视频图像，视频采集装置输出视频数据，其特征在于，还包括：
视频数据预处理装置，连接到所述数个视频采集装置，视频数据预处理装置将来自数个视频采集装置的视频数据分别封装成独立的视频流；
亮度调节装置，连接到所述视频数据预处理装置，亮度调节装置对所述独立的视频流进行亮度检测，标记出不符合亮度指标的视频流；所述亮度调节装置包括：
色素比率采集模块，采集视频流中连续数个帧中每一帧的暗色色素比率和亮色色素比率；
色素比率计算模块，基于所述数个帧的暗色色素比率和亮色色素比率计算平均暗色比率和平均亮色比率；
色素比率比较模块，将所述平均暗色比率和平均亮色比率与暗色阈值和亮色阈值相比较，如果平均暗色比率低于暗色阈值，或者平均亮色比率高于亮色阈值，则判断该视频流不符合亮度指标，色素比率比较模块对该视频流添加一标记；
移动目标识别装置，连接到所述亮度调节装置，移动目标识别装置识别符合亮度指标的视频流中的移动目标，并标记所述移动目标；
显示预处理装置，连接到所述亮度调节装置和移动目标识别装置，显示预处理装置识别由亮度调节装置标记的不符合亮度指标的视频流和由移动目标识别装置标记的移动目标；
视频显示装置，连接到所述显示预处理装置，视频显示装置分别显示所述独立的视频流，对不符合亮度指标的视频流做区别显示，并在视频流中显著显示所述移动目标。
2.如权利要求1所述的视频监控***，其特征在于，所述亮度调节装置以固定时间间隔周期性地对视频流进行亮度检测。
3.如权利要求2所述的视频监控***，其特征在于，所述固定时间间隔是1分钟。
4.如权利要求1所述的视频监控***，其特征在于，所述移动目标识别装置包括：
背景模块，背景模块存储当前帧的前一帧作为背景；
前景模块，前景模块以当前帧作为前景；
比较模块，连接到所述背景模块和前景模块，比较模块检测前景和背景中具有差异的像素点；
聚类模块，连接到所述比较模块，聚类模块将所述具有差异的像素点进行聚类，形成目标轮廓，所述目标轮廓标记移动目标。
5.如权利要求4所述的视频监控***，其特征在于，所述比较模块是差分模块，差分模块根据前景和背景获取帧间差分图像。
6.如权利要求1所述的视频监控***，其特征在于，所述视频采集装置是摄像头。
7.如权利要求1所述的视频监控***，其特征在于，所述视频显示装置包括数个显示屏，每一个显示屏分别显示一个独立的视频流。
8.如权利要求7所述的视频监控***，其特征在于，
所述对不符合亮度指标的视频流做区别显示包括在显示不符合亮度指标的视频流的显示屏的外周显示黄色框；
所述在视频流中显著显示所述移动目标包括在移动目标外显示红色框。
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