CN105391975A - 一种场面监视中的视频处理方法、装置及场面监视*** - Google Patents

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CN105391975A CN201510738129.7A CN201510738129A CN105391975A CN 105391975 A CN105391975 A CN 105391975A CN 201510738129 A CN201510738129 A CN 201510738129A CN 105391975 A CN105391975 A CN 105391975A
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Abstract

本发明提供了一种场面监视中的视频处理方法、装置及场面监视***。利用驱动全方位云台摄像机跟踪监视感兴趣的区域或飞行器在停机坪、滑行道及跑道等重要区域的飞行计划全过程，并与机场业务相结合；针对中小型机场和大型机场不同发展现状，分别通过视频处理分析的方式和视频信息与A-SMGCS反馈的飞行计划信息进行融合、识别处理的方式，实现视频监视画面与飞行器的飞行计划相结合的直观、可靠监视和管理；有效解决了现有的场面监视技术不能智能监视的问题。

Description

一种场面监视中的视频处理方法、装置及场面监视***
技术领域
本发明涉及场面监视技术领域，特别涉及一种场面监视中的视频处理方法、装置及场面监视***。
背景技术
随着我国民用航空事业的快速发展，机场运行环境日趋复杂，为满足日益繁忙的机场场面飞行器吞吐量的不断增长、增加飞行器监视数据的可信度、提高飞行器的运行安全，迫切需要新型的智能视频监视手段，实现对机场跑道、滑行道和停机坪等重点区域的飞行器进行直观、可靠的飞行计划管理、地面勤务、冲突与告警等功能。
大多数机场场面监视***采用的是雷达数据源、ADS-B(广播式自动相关监视***，AutomaticDependentSurveillance-Broadcast)及多点定位的监视***，与其它传感器相比，具有全天候、智能化、高精度等优势。如公开号为CN104833953A的发明专利申请中给出了一种机场非视距信道环境下的多点定位监视***和方法，该***通过TDOA跟踪处理生成校正后的TDOA信息，通过航迹跟踪处理生成校正后的位置信息，可有效提高多点定位***在机场场面复杂NLOS信道环境下的输出定位精度。但是场面雷达***存在监控盲区，并且造价及维护成本很高；ADS-B依赖于全球导航卫星***对目标进行定位，如果飞行器给出的位置信息错误，终端设备就无法识别，当全球导航卫星***失效时，ADS-B就不能正常工作；多点定位技术监视精度低，并且连续性较差。因此，中小型机场面临着经济成本投入较高和使用效率偏低等方面的问题；大型机场虽然能够承担雷达数据、ADS-B和多点定位融合的监视技术的投入，但是在显示终端上仅仅以目标点集进行呈现，不够直观形象。同时现有的机场场面监视摄像机相互离散独立，仅作普通监视，还没有将智能视频监视***与民航业务相关联，即将智能视频数据和其它传感器数据相融合、识别处理。因此，针对机场场面智能监视问题解决还基本处于空白阶段。
发明内容
针对现有技术存在的问题，本发明的目的是如何对现有的机场场面监视中的视频处理进行改进，实现机场场面智能监视是本领域技术人员亟需解决的问题，为此，本发明旨在提出一种场面监视中的视频处理方法、装置及场面监视***，以对现有的机场场面监视中的视频处理进行改进，实现机场场面智能监视。
本发明旨在提出一种场面监视中的视频处理方法，该方法包括步骤如下：
步骤1、对静止摄像机和全方位云台摄像机采集的数据进行处理，所述静止摄像机和全方位云台摄像机采集数据的区域即为视频监视区域；
步骤2、对所述步骤1处理后的数据进行显示；
步骤3、接收输入的监视飞行器的航班号，搜索该监视飞行器在所述视频监视区域内的位置；
步骤4、驱动所述全方位云台摄像机跟踪所述监视飞行器，并实时显示所述监视飞行器的飞行计划信息；
步骤5、当所述视频监视区域内有出现距离小于预定阈值的飞行器时，发出告警，确定告警飞行器，获取所述告警飞行器的位置信息，然后根据所述位置信息驱动所述全方位云台摄像机跟踪所述告警飞行器，并实时显示告警飞行器的飞行计划信息。
优选地，所述步骤1中，所述对静止摄像机和全方位云台摄像机采集的数据进行处理，是指将采集的数据与A-SMGCS结合，并得到视频监视区域内飞行器的飞行计划、位置、速度信息；所述步骤2中，对所述步骤1处理后的数据进行显示，是指对视频信息、A-SMGCS信息、飞行器的飞行计划、位置、速度信息进行显示，所述步骤5中，获取告警飞行器的位置信息是获取A-SMGCS提供的告警飞行器的位置、速度。
优选地，所述步骤1中，对静止摄像机和全方位云台摄像机采集的数据进行处理为：解码、视频图像增强、飞行器的检测及跟踪、飞行器的识别与定位、全方位云台摄像机的自动跟踪。
本发明旨在还提出一种机场场面监视中的视频处理装置，该装置包括以下模块：
视频帧抽取模块，用于对静止摄像机和全方位云台摄像机采集的数据进行处理，所述静止摄像机和全方位云台摄像机采集数据的区域即为视频监视区域；
视频可视化监控终端模块，用于对所述视频帧抽取模块处理后的数据和监视飞行器的飞行计划进行显示；
视频跟踪定位处理模块，用于接收输入的监视飞行器的航班号，搜索该监视飞行器在所述视频监视区域内的位置；
云台摄像机参数控制模块，用于驱动所述全方位云台摄像机跟踪所述监视飞行器。
优选地，所述视频帧抽取模块，用于对静止摄像机和全方位云台摄像机采集的数据进行处理，是指将采集的数据与A-SMGCS结合，并得到视频监视区域内飞行器的飞行计划、位置、速度信息；所述视频可视化监控终端模块，用于对所述视频帧抽取模块处理后的数据进行显示，是指视频可视化监控终端模块对视频信息、A-SMGCS信息、飞行器的飞行计划、位置、速度信息进行显示。
本发明旨在载一种机场场面监视***，其特征在于，所述***包括至少一台第一摄像机，至少一台第二摄像机，所述第一摄像机和第二摄像机都与交换机、***、光纤、***、交换机、主机、显示器顺序连接；所述主机用于对所述第一摄像机和第二摄像机采集的数据进行处理，对监视飞行器进行搜索，控制所述第二摄像机对所述监视飞行器进行跟踪，并显示所述监视飞行器的飞行计划信息。
优选地，所述第一摄像机为静止摄像机，所述第二摄像机为全方位云台摄像机。
优选地，所述交换机上设置有用于远程网络传输的网络接口。
优选地，所述光纤上连接用于记录与回放的显示器和用于技术监视与控制的显示器。
优选地，所述光纤是单模光纤。
本发明的有益效果是，提供了一种机场场面监视中的视频处理方法、装置及场面监视***。视频处理方法和装置中，通过对静止摄像机和全方位云台摄像机采集的数据进行处理，并对处理后的数据进行显示，实现对视频监视区域的显示，搜索监视飞行器在视频监视区域的位置，驱动全方位云台摄像机对监视飞行器进行跟踪，并显示监视飞行器的飞行计划信息，当视频监视区域内出现情况时，获取告警飞行器的具***置信息，同时驱动全方位云台摄像机跟踪告警飞行器在所述视频监视区域内的全过程，并实时显示其飞行计划信息，实现对机场场面的实时监视。场面监视***中，静止摄像机和全方位云台摄像机通过交换机、***、光纤、***、交换机将数据传输给中小型机场视频监视***的主机和大型机场视频监视***的主机，主机处理摄像机的数据，通过视频处理分析的显示器和视频信息与A-SMGCS融合处理的显示器监视飞行器的的位置，当出现特殊情况时，智能驱动全方位云台摄像机跟踪飞行器，通过智能驱动全方位云台摄像机能够实现场面区域的无盲区全覆盖，实现对机场场面的智能监视。
附图说明
图1为本发明中的一种机场场面监视中的视频处理方法的流程图；
图2为本发明中的一种机场场面监视中的视频处理装置的结构图；
图3位本发明中的一种场面监视***的组成原理图；
图4为本发明中的另一种场面监视***的组成原理图；
图5为本发明中的一种场面监视方法的流程图；
图6为本发明中的另一种场面监视方法的流程图；
图7为本发明中的场面监视***的总体目标图。
具体实施方式
本发明公开了一种场面监视中的视频处理方法、装置及场面监视***，通过视频进行场面监视与管理，不仅投入及维护成本低，而且能够获得与真实场景一样的视频画面，通过在机场场面盲区架设摄像机还能达到无监视漏洞等优势。其基本思想是在机场跑道、滑行道和停机坪等重要区域部署一定数量的全方位云台摄像机，当飞行器出现在该区域时自动锁定并跟踪，然后通过视频网络传输的形式让管制员在管制中心获得与目标点集相对应的飞行器跟踪视频缩略图，并实时显示先进机场场面导向和控制***(A-SMGCS，AdvancedSurfaceMovementGuidanceandControlSystem)提供的飞行器航班号、速度、位置、起飞及降落时间等信息。同时根据A-SMGCS提供的冲突告警信息，驱动全方位云台摄像机跟踪锁定在机场跑道、滑行道和停机坪等重要区域飞行器危险接近的视频画面，使管制员更直观地掌控飞行器的运行态势，有效地避免场面冲突事故的发生，进一步提升机场场面飞行器的管理和运行效率。利用驱动全方位云台摄像机跟踪监视感兴趣的区域或飞行器在停机坪、滑行道及跑道等重要区域的飞行计划全过程，并与机场业务相结合；针对中小型机场和大型机场不同发展现状，分别通过视频处理分析的方式和视频信息与A-SMGCS反馈的飞行计划信息进行融合、识别处理的方式，实现视频监视画面与飞行器的飞行计划相结合的直观、可靠监视和管理；有效解决了现有的场面监视技术不能智能监视的问题。
本申请的硬件设备主要为安装在机场内多个固定水平视角的静止摄像机和全方位云台摄像机，以及负责视频传输的网络接入设备、存储设备。在监控处理中心，主机接收来自各摄像机的视频流，利用主机完成多分辨率目标显示和跟踪、目标定位与联动、数据关联和轨迹处理等。针对中小机场的采用视频监视定位的方式代替雷达定位；大型机场采用视频监视与A-SMGCS提供的信息，使监视目标直观可视化，在目标的点上显示相对应飞行器的视频缩略图，并智能的融合其它传感器数据，同时在视频缩略图上显示目标的航班号、速度、位置等监视信息。
下面结合附图详细说明本发明。
实施例1：
一种机场场面监视中的视频处理方法，包括以下步骤，步骤流程如图1所示：
步骤1、对静止摄像机和全方位云台摄像机采集的数据进行处理，所述静止摄像机和全方位云台摄像机采集数据的区域即为视频监视区域；
步骤2、对所述步骤1处理后的数据进行显示；
步骤3、搜索监视飞行器在所述视频监视区域内的位置，所述监视飞行器是通过输入其航班号得到的；
步骤4、根据步骤3得到的所述的监视飞行器的航班号以及所述监视飞行器在所述视频监视区域内的位置，驱动所述全方位云台摄像机跟踪所述监视飞行器在所述视频监视区域内的全过程，并实时显示所述监视飞行器的飞行计划信息；
步骤5、当所述视频监视区域内出现情况时，获取告警飞行器的具***置信息，同时驱动所述全方位云台摄像机跟踪所述告警飞行器在所述视频监视区域内的全过程，并实时显示其飞行计划信息。
优选的，所述步骤3中，还结合A-SMGCS得到所述监视飞行器的位置、速度信息，所述步骤5中，获取告警飞行器的具***置信息是获取A-SMGCS提供的告警飞行器的位置、速度。
优选的，所述步骤1中，对静止摄像机和全方位云台摄像机采集的数据进行处理具体是：进行解码、飞行器的检测及跟踪、全方位云台摄像机的自动跟踪、飞行器的识别与定位、视频图像增强。
本实施例的有益效果是，提供了一种机场场面监视中的视频处理方法。通过对静止摄像机和全方位云台摄像机采集的数据进行处理，并对处理后的数据进行显示，实现对视频监视区域的显示，搜索监视飞行器在视频监视区域的位置，驱动全方位云台摄像机对监视飞行器进行跟踪，并显示监视飞行器的飞行计划信息，当视频监视区域内出现情况时，获取告警飞行器的具***置信息，同时驱动全方位云台摄像机跟踪告警飞行器在所述视频监视区域内的全过程，并实时显示其飞行计划信息，实现对机场场面的实时监视。
实施例2：
一种机场场面监视中的视频处理装置，该装置包括以下模块，结构如图2所示：
视频帧抽取模块，用于对静止摄像机和全方位云台摄像机采集的数据进行处理，所述静止摄像机和全方位云台摄像机采集数据的区域即为视频监视区域；
视频可视化监控终端模块，用于对所述视频帧抽取模块处理后的数据和监视飞行器的飞行计划进行显示；
视频跟踪定位处理模块，用于搜索监视飞行器在所述视频监视区域内的位置，所述监视飞行器是通过在所述视频可视化监控终端模块中输入其航班号得到的；
云台摄像机参数控制模块，用于接收所述视频跟踪定位处理模块发送的所述监视飞行器的航班号以及所述监视飞行器在所述视频监视区域内的位置，驱动所述全方位云台摄像机跟踪所述监视飞行器在所述视频监视区域内的全过程。
优选的，所述视频跟踪定位处理模块，还结合A-SMGCS得到所述监视飞行器的位置、速度信息。
由于本申请的机场场面监视的视频处理装置接收的是多路高清晰视频流，数据量非常大，采用多CPU+GPU的方式进行并行处理以满足实时性需求。将多路的控制以及视频解码的任务交给CPU完成，将运动目标自动跟踪与监视数据融合任务划分给GPU去完成。另外，单独配置一台计算机负责动目标的跟踪。
所述视频处理装置中各个模块的功能包括以下几个方面：
(1)静止摄像机下飞行器的检测与跟踪
静止摄像机下飞行器检测与跟踪，包括：运动目标检测和跟踪两部分。检测和跟踪是后续云台自动跟踪的基础，也是保证视频和A-SMGCS正确融合的首要条件。检测算法需要适应复杂的室外环境，本申请采用基于联合GMM/VIBE模型的运动目标检测算法(GMM,，GaussianMixtureModel，混合高斯模型，VIBE，一种像素级的背景建模、前景检测算法)，并集成光照调整、阴影去除、噪声去除、鬼影去除、连通区域分析、目标个体确认等功能。在进行运动目标跟踪时，在发生遮挡的情况下，正确地计算出各目标的运行轨迹。
(2)全方位云台摄像机的自动跟踪
利用视频算法和全方位云台联动实现全方位云台对机场场面上需要跟踪的运动目标自动跟踪，确保显示端上的视频目标始终处于视频窗口的中央位置，自动跟踪得到的目标位置信息是视频与A-SMGCS融合以及视频目标识别与定位的关键。本申请实现全方位云台摄像机对目标的自动跟踪，跟踪过程中全方位云台的转动影响视频跟踪算法效果，本申请的目标跟踪是在图像抖动情况下进行的。
(3)视频目标的识别与定位
对视频中的飞行器进行识别、定位，并对识别和定位算法进行优化，实现视频实时监视机场场面。其中飞行器的识别涉及识别机场场面上的飞行器以及飞行器上的航班号，航班号的识别以飞行器的识别为基础。识别包括分割提取飞行器或者航班号；构建飞行器或者航班号特征描述算法；学习各种飞行器以及航班号以建立样本库；根据样本库识别分割提取出的飞行器或者航班号。飞行器的定位则是计算飞行器在机场中的物理位置。定位包括标定摄像机网络中每个摄像机在机场中的位置；根据与飞行器最临近的若干个摄像机对飞行器粗略定位；以及根据飞行器在最临近的这些摄像机捕获的图像中的位置，精确解算飞行器的物理位置。算法优化用于提高运行实时性，对算法中涉及的每个功能模块，尤其是计算量非常大的功能模块，用等效的快速算法以降低算法总体的计算量；在算法程序架构设计中，针对大计算量模块，采用并行化的流式架构，以提高算法的实时性。
(4)视频跟踪目标与A-SMGCS电子地图目标融合
视频跟踪目标经过摄像机成像获得的是摄像机坐标下的二维图像，如果将摄取到的图像映射到A-SMGCS的电子地图目标上，其效果相当于摄影机把姿态改变为垂直于地面向下看，就会在这个新的平面上得到场面目标的真实位置信息。利用视频跟踪目标图像中的点和线特征、A-SMGCS电子地图的点和线标志匹配方法、图像坐标和地理坐标的标定方法、视频跟踪目标的坐标映射方法实现视频跟踪目标和A-SMGCS电子地图目标融合。
(5)夜间、雾天等天气状况下的视频图像增强
采用夜间、雾天等低可视化条件下视频图像的实时增强算法，提高监视清晰度。机场场面监视图像由于季节、天气、时段等因素变化，需要图像增强算法。引入红外热像仪捕获夜间等低照度机场场面图像，并与可见光图像结合，在现有经典图像增强算法(如基于暗通道先验、基于颜色恒定原理、基于特定域变换的增强算法)的基础上，与机场场面监视做对比，根据机场场面监视的独有特性，采用适合于机场多变复杂场面的图像增强算法。另一方面提高高分辨率视频图像增强算法的实时性。
(6)其他监视信息与视频的融合
全方位云台摄像机对机场跑道、滑行道和停机坪等重要区域内的目标进行实时、准确的目标跟踪及定位，在全方位云台摄像机得到的视频画面基础上，引入A-SMGCS具有的飞行器航班号、位置、高度、速度、冲突告警等参数信息，实现在A-SMGCS电子地图上直观显示当前目标点的飞行器与飞行计划信息的视频监视画面，使管制员得到与真实场景一样的机场飞行器的运行态势信息，并且视频监视画面提供对跑道入侵、滑行道冲突、禁区闯入等典型冲突场景进行冲突检测与告警，从而辅助管制员快速的做出管制决策。
本实施例的有益效果是，提供了一种机场场面监视中的视频处理装置。通过对静止摄像机和全方位云台摄像机采集的数据进行处理，并对处理后的数据进行显示，实现对视频监视区域的显示，搜索监视飞行器在视频监视区域的位置，驱动全方位云台摄像机对监视飞行器进行跟踪，并显示监视飞行器的飞行计划信息，当视频监视区域内出现情况时，获取告警飞行器的具***置信息，同时驱动全方位云台摄像机跟踪告警飞行器在所述视频监视区域内的全过程，并实时显示其飞行计划信息，实现对机场场面的实时监视。
实施例3：
一种基于智能视频处理的新型场面监视***，包括四台静止摄像机，一台全方位云台摄像机，所述静止摄像机和全方位云台摄像机的数据分别依次通过交换机、***、单模光纤、***、交换机传输到中小型机场视频监视***的主机和大型机场视频监视***的主机中，如图3所示。其中，中小型机场视频监视***的主机是视频处理分析的主机，大型机场视频监视***的主机是视频信息与A-SMGCS融合处理的主机。然后通过中小型机场视频监视***的显示器和大型机场视频监视***的显示器分别显示机场场面飞行器的飞行计划局部视频画面和A-SMGCS电子地图上对应目标点的飞行器视频缩略图，其中，中小型机场视频监视***的显示器是视频处理分析的显示器，大型机场视频监视***的显示器是视频信息与A-SMGCS融合处理的显示器。所述机场跑道、滑行道和停机坪等重要区域出现飞行器运动时，智能驱动全方位云台摄像机的转动。
在本实施例中，所述视频处理分析的主机、视频处理分析的显示器、视频信息与A-SMGCS融合处理的主机、视频信息与A-SMGCS融合处理的显示器有两套，分别针对中小型机场和大型机场使用。
本实施例的有益效果是，静止摄像机和全方位云台摄像机通过交换机、***、光纤、***、交换机将数据传输给中小型机场视频监视***的主机和大型机场视频监视***的主机，主机处理摄像机的数据，通过视频处理分析的显示器和视频信息与A-SMGCS融合处理的显示器监视飞行器的的位置，当出现特殊情况时，智能驱动全方位云台摄像机跟踪飞行器，通过智能驱动全方位云台摄像机能够实现场面区域的无盲区全覆盖，实现对机场场面的智能监视。
实施例4：
一种基于智能视频处理的新型场面监视***，包括四台静止摄像机，一台全方位云台摄像机，所述静止摄像机和全方位云台摄像机的数据分别依次通过交换机、***和单模光纤、***、交换机传输到中小型机场视频监视***的主机和大型机场视频监视***的主机中，如图4所示。其中，中小型机场视频监视***的主机是视频处理分析的主机，大型机场视频监视***的主机是视频信息与A-SMGCS融合处理的主机。然后通过中小型机场视频监视***的显示器和大型机场视频监视***的显示器分别显示机场场面飞行器的飞行计划局部视频画面和A-SMGCS电子地图上对应目标点的飞行器的飞行计划视频缩略图，其中，中小型机场视频监视***的显示器是视频处理分析的显示器，大型机场视频监视***的显示器是视频信息与A-SMGCS融合处理的显示器。所述机场跑道、滑行道和停机坪等重要区域出现飞行器运动时，智能驱动全方位云台摄像机的转动。
在本实施例中，所述视频处理分析的主机、视频处理分析的显示器、视频信息与A-SMGCS融合处理的主机、视频信息与A-SMGCS融合处理的显示器有两套，分别针对中小型机场和大型机场使用，并且所述交换机上设置有用于远程网络传输的主网络接口，单模光纤上有用于记录与回放的显示器和用于技术监视与控制的显示器。
实施例3和实施例4中：视频处理分析的显示器通过一台或多台电脑显示器或窄边大屏液晶监控电视组成，然后利用显示器输出接口将锁定飞行器局部视频监视画面及其飞行计划信息分别在电脑显示器或窄边大屏液晶监控电视中显示，视频信息与A-SMGCS融合处理的显示器通过一台或多台电脑显示器或窄边大屏液晶监控电视组成，然后利用显示器输出接口显示A-SMGCS电子地图上出现的目标点集相对应的飞行器局部视频监视缩略图及其飞行计划信息在电脑显示器或窄边大屏液晶监控电视中显示；视频处理分析的主机用作多通道处理全方位云台摄像机锁定的飞行器局部视频监视画面及其飞行计划信息，视频信息与A-SMGCS融合处理的主机用作多通道处理A-SMGCS电子地图上的目标点集相对应的飞行器局部视频监视缩略图及其飞行计划信息；所述全方位云台摄像机包括全方位云台和设置于云台上的摄像机，所述全方位云台设置于所述四台静止摄像机的护罩顶部，其镜头所观察范围就是四台静止摄像机的可视范围，当在四台静止摄像机的可视范围内出现运动目标时，驱动所述全方位云台将其锁定，自动进行变焦对准，清晰地监视到远距离的局部细节。
实施例5：
一种基于智能视频处理的场面监视方法，用于对中小型机场项目采用视频监视定位的方式进行场面监视，包括以下步骤，步骤流程如图5所示：
步骤1、采集多路静止摄像机和全方位云台摄像机的数据，在视频处理分析的主机中用软件进行解码、目标检测及跟踪、全方位云台摄像机的联动跟踪、目标的识别与定位及视频图像增强并在显示器上实时显示；
步骤2、在视频处理分析的显示器上输入监视飞行器的航班号，***马上搜索其在视频监视区域内的位置，并同时智能驱动全方位云台摄像机跟踪监视飞行器在监视区域内的全过程及实时显示其飞行计划信息；
步骤3、若在视频监视区域内出现特殊情况，***通过视频获取具***置信息，并同时智能驱动全方位云台摄像机跟踪监视危险邻近的飞行器在监视区域内的全过程及实时显示其飞行计划信息；
步骤4、采集全方位云台摄像机的数据到视频处理分析的主机中并在显示器中显示出来。
本实施例的有益效果是，提供了一种场面监视方法。静止摄像机和全方位云台摄像机通过交换机、***、光纤、***、交换机将数据传输给视频处理分析的主机，主机处理摄像机的数据，监视飞行器的的位置，并通过智能驱动全方位云台摄像机跟踪监视飞行器，当出现特殊情况时，主机通过获取具***置信息，同时智能驱动全方位云台摄像机跟踪飞行器，通过智能驱动全方位云台摄像机能够实现场面区域的无盲区全覆盖，实现对机场场面的智能监视。
实施例6：
一种基于智能视频处理的场面监视方法，用于对大型机场项目采用视频监视与A-SMGCS监视数据融合的方式进行场面监视，包括以下步骤，步骤流程如图6所示：
步骤1、采集多路静止摄像机和全方位云台摄像机的数据，在视频信息与A-SMGCS融合处理的主机中用软件进行解码、目标检测及跟踪、全方位云台摄像机的联动跟踪、目标的识别与定位及视频图像增强并在显示器上实时显示；
2、在视频信息与A-SMGCS融合处理的显示器上输入监视飞行器的航班号，***马上搜索其在A-SMGCS电子地图中的相应位置，并同时智能驱动全方位云台摄像机跟踪监视飞行器在监视区域内的全过程及实时显示其飞行计划信息；
3、若机场场面飞行器出现特殊情况时，根据A-SMGCS提供的冲突告警信息(两架告警飞行的位置、速度等)，智能驱动云台跟踪锁定危险邻近的飞行器在监视区域内的全过程及实时显示其飞行计划信息；
4、采集全方位云台摄像机的数据到视频信息与A-SMGCS融合处理的主机中并在显示器中显示出来。
实施例7：
基于智能视频处理的新型场面监视***总体研究目标针对中小机场和大型机场两种类型。对于中小型机场项目采用视频监视定位的方式进行场面管理，对于大型机场采用视频监视与A-SMGCS监视数据融合的方式进行场面管理。
***根据机场跑道、滑行道、停机坪的数量和重点监视区域范围，对大型机场配置10套；对中型机场配置5套；对小型机场配置2套。***能够大大提高民航机场的运行安全保障手段，因此使得本项目成果具有巨大的市场前景。以一套智能视频综合监视管理***的投入300万元为例，对于20个机场，每个机场平均安装5套，项目成果的产值都将达人民币3亿元，如此巨大的市场容量，将会产生极大的经济效益。
基于智能视频处理的新型场面监视***总体研究目标如图7所示：中小型机场通过在机场场面跑道、滑行道、停机坪等重点区域部署大量基于网络的摄像机，采用全方位云台智能跟踪，通过智能检测及跟踪技术、视频识别技术、视频定位技术、视频增强技术进行处理，并通过基于智能视频的场面监视***进行基于视频分析的场面管理，实现冲突检测、跑道入侵、航线、计划&容量、地面勤务、机场收费、紧急服务、及机场检查等方面的管理，通过智能驱动多个点位覆盖的全方位云台摄像机，能够实现场面区域的无盲区全覆盖。大型机场视频监视***中，采用全方位云台摄像机智能跟踪，同时结合A-SMGCS反馈的目标位置、高度、航班号、冲突与告警、入侵等信息，通过基于智能视频的场面监视***显示集成机场场面视图，在A-SMGCS地图上直观的显示在当前目标点的视频监视缩略图，并进行基于视频分析的场面管理，实现冲突检测、跑道入侵、航线、计划&容量、地面勤务、机场收费、紧急服务、及机场检查等方面的管理。
本申请提出的场面监视***和方法能够支撑机场跑道、滑行道及停机坪等重要区域高效、安全运行，提升机场运行保障水平；填补相关领域国际、国内的技术空白，占领技术制高点；提供适合我国民航机场运行的基于智能视频的场面监视解决方案；催生数十亿规模的产业。
以上详细说明了本发明的***构成和工作原理。但是本领域的普通技术人员应当明白，说明书仅是用于解释权利要求书。但本发明的保护范围并不局限于说明书。任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明披露的技术范围内，可轻易想到的变化或者替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应该以权利要求书的保护范围为准。

Claims (10)

1.一种机场场面监视中的视频处理方法，其特征在于，
步骤1、对静止摄像机和全方位云台摄像机采集的数据进行处理，所述静止摄像机和全方位云台摄像机采集数据的区域即为视频监视区域；
步骤2、对所述步骤1处理后的数据进行显示；
步骤3、接收输入的监视飞行器的航班号，搜索该监视飞行器在所述视频监视区域内的位置；
步骤4、驱动所述全方位云台摄像机跟踪所述监视飞行器，并实时显示所述监视飞行器的飞行计划信息；
步骤5、当所述视频监视区域内有出现距离小于预定阈值的飞行器时，发出告警，确定告警飞行器，获取所述告警飞行器的位置信息，然后根据所述位置信息驱动所述全方位云台摄像机跟踪所述告警飞行器，并实时显示告警飞行器的飞行计划信息。
2.根据权利要求1所述的视频处理方法，其特征在于，所述步骤1中，所述对静止摄像机和全方位云台摄像机采集的数据进行处理，是指将采集的数据与A-SMGCS结合，并得到视频监视区域内飞行器的飞行计划、位置、速度信息；所述步骤2中，对所述步骤1处理后的数据进行显示，是指对视频信息、A-SMGCS信息、飞行器的飞行计划、位置、速度信息进行显示，所述步骤5中，获取告警飞行器的位置信息是获取A-SMGCS提供的告警飞行器的位置、速度。
3.根据权利要求1或2所述的视频处理方法，其特征在于，所述步骤1中，对静止摄像机和全方位云台摄像机采集的数据进行处理为：解码、视频图像增强、飞行器的检测及跟踪、飞行器的识别与定位、全方位云台摄像机的自动跟踪。
4.一种机场场面监视中的视频处理装置，其特征在于，该装置包括以下模块：
视频帧抽取模块，用于对静止摄像机和全方位云台摄像机采集的数据进行处理，所述静止摄像机和全方位云台摄像机采集数据的区域即为视频监视区域；
视频可视化监控终端模块，用于对所述视频帧抽取模块处理后的数据和监视飞行器的飞行计划进行显示；
视频跟踪定位处理模块，用于接收输入的监视飞行器的航班号，搜索该监视飞行器在所述视频监视区域内的位置；
云台摄像机参数控制模块，用于驱动所述全方位云台摄像机跟踪所述监视飞行器。
5.根据权利要求4所述的视频处理装置，其特征在于，所述视频帧抽取模块，用于对静止摄像机和全方位云台摄像机采集的数据进行处理，是指将采集的数据与A-SMGCS结合，并得到视频监视区域内飞行器的飞行计划、位置、速度信息；所述视频可视化监控终端模块，用于对所述视频帧抽取模块处理后的数据进行显示，是指视频可视化监控终端模块对视频信息、A-SMGCS信息、飞行器的飞行计划、位置、速度信息进行显示。
6.一种机场场面监视***，其特征在于，所述***包括至少一台第一摄像机，至少一台第二摄像机，所述第一摄像机和第二摄像机都与交换机、***、光纤、***、交换机、主机、显示器顺序连接；所述主机用于对所述第一摄像机和第二摄像机采集的数据进行处理，对监视飞行器进行搜索，控制所述第二摄像机对所述监视飞行器进行跟踪，并显示所述监视飞行器的飞行计划信息。
7.根据权利要求6所述的场面监视***，其特征在于，所述第一摄像机为静止摄像机，所述第二摄像机为全方位云台摄像机。
8.根据权利要求6所述的场面监视***，其特征在于，所述交换机上设置有用于远程网络传输的网络接口。
9.根据权利要求6所述的场面监视***，其特征在于，所述光纤上连接用于记录与回放的显示器和用于技术监视与控制的显示器。
10.根据权利要求6所述的场面监视***，其特征在于，所述光纤是单模光纤。
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