CN116343419B - 一种智能化视频监控报警管理*** - Google Patents
一种智能化视频监控报警管理*** Download PDFInfo
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Abstract
本发明提供一种智能化视频监控报警管理***，包括：现场管理终端、现场采集终端、云计算平台和现场报警终端；现场管理终端用于录入访问人员的身份信息和对应的访问权限信息；现场采集终端用于采集目标区域的视频监控数据；云计算平台用于根据获取的视频监控数据进行人员检测，并根据检测到的访问人员进行位置提取和人脸提取，分别获取访问人员的位置信息和人脸图像，当根据访问人员的位置信息检测到访问人员进入预设的目标区域时，则进一步根据提取的人脸图像进行身份识别，对非权限访问人员进行标记并生成报警指令；现场报警终端用于根据获取的报警指令发出相应的报警信息。本发明有助于提高监控场所管控区域的智能化管理水平。
Description
技术领域
本发明涉及视频监控技术领域，特别是一种智能化视频监控报警管理***。
背景技术
目前，针对目标场所的进出人员管控，大多设有专门的门岗来对进入特定区域的人员进行管控，但是，针对公私混合的场所，例如大厦、楼宇、园区、生产场所等，单一的门岗无法对场所内部的管控区域进行针对性的人员进出管控，访问人员(如配送人员、拜访人员等)一旦通过门岗的登记进入场所内部后，由于无法对访问人员进行一对一的跟踪，导致访问人员进入场所后即可以自由到达所有管控区域，不利于针对场所管控区域的安全管理。
发明内容
针对上述问题，本发明旨在提供一种智能化视频监控报警管理***。
本发明的目的采用以下技术方案来实现：
本发明提出一种智能化视频监控报警管理***，包括：现场管理终端、现场采集终端、云计算平台和现场报警终端；
现场管理终端用于录入访问人员的身份信息和对应的访问权限信息，并将获取的访问人员的身份信息和访问权限信息上传至云计算平台，其中身份信息包括标准人脸图像信息；
现场采集终端用于采集目标区域的视频监控数据，并将采集到的视频监控数据传输到云计算平台；
云计算平台用于将访问人员的身份信息和访问权限信息存储到权限管理库中，以及用于根据获取的视频监控数据进行人员检测，并根据检测到的访问人员进行位置提取和人脸提取，分别获取访问人员的位置信息和人脸图像，当根据访问人员的位置信息检测到访问人员进入预设的目标区域时，则进一步根据提取的人脸图像进行身份识别，获取该访问人员的身份信息和对应的访问权限信息，当检测非权限访问人员进入目标区域时，则对该非权限访问人员进行标记并生成报警指令，将报警指令发送至现场报警终端；
现场报警终端用于根据获取的报警指令发出相应的报警信息。
优选的，该***还包括后台管理终端；其中后台管理终端包括终端配置单元和采集配置单元；
终端配置单元用于对接入***的现场管理终端进行权限配置，为现场管理终端开通录入访问人员身份信息和访问权限信息的权限。
采集配置单元用于对接入***的现场采集终端进行配置，包括根据现场采集终端的视频监控画面划分对应的管控目标区域，以及标记管控目标区域对应的访问权限信息。
优选的，现场管理终端包括身份信息获取单元和权限管理单元；
身份信息获取单元用于录入访问人员的身份信息，其中身份信息包括访问人员的基本信息和标准人脸图像信息；
权限管理单元用于针对录入的访问人员的身份信息设置对应的访问权限信息，其中访问权限信息包括临时访问权限和长期访问权限。
优选的，访问权限信息还包括一级访问权限和二级访问权限，其中一级访问权限包括公共区域的访问权限，二级访问权限包括各个管控区域的访问权限；根据访问人员的实际访问对象和目的，能够针对性给访问人员设置相应的一级访问权限和对应的二级访问权限；其中设置的访问权限包含有对应的权限生效时间，则在生效时间内时，访问人员对应的访问权限生效，超过生效时间时，则访问人员的访问权限失效。
优选的，现场采集终端包括摄像头单元和通信单元；
摄像头单元对准需要拍摄的目标区域，用于实时采集目标区域的视频监控数据；
通信单元用于将采集到的视频监控数据实时传输到云计算平台。
优选的，云计算平台包括权限管理库单元、视频分析单元和报警管理单元；
权限管理库单元用于对获取的访问人员的身份信息和访问权限信息进行分类存储管理，构建权限管理库；
视频分析单元用于根据获取的视频监控数据进行人员检测，并根据检测到的访问人员进行位置和人脸提取，分别获取访问人员的位置信息和人脸图像，当根据访问人员的位置信息检测到访问人员进入预设的目标区域时，则进一步根据提取的人脸图像进行身份识别，获取该访问人员的身份信息和对应的访问权限信息，当检测非权限访问人员进入目标区域时，则对该非权限访问人员进行标记，生成非权限闯入信息；
报警管理单元用于根据非权限闯入信息生成报警指令，并将报警指令发送至现场报警终端。
优选的，视频分析单元包括预处理单元、人员检测单元、人脸提取单元、越界检测单元、身份识别单元和权限识别单元；
预处理单元用于对获取的视频监控数据进行分帧等预处理，得到预处理后的视频监控帧图像；
人员检测单元用于基于人员检测模型对获取的视频监控帧图像进行人员识别，采用矩形边框对视频监控帧图像中检测到的访问人员进行标识，并提取视频监控帧图像中的访问人员图像和对应的位置信息；
人脸提取单元用于根据提取的访问人员图像进一步提取访问人员的人脸图像；
越界检测单元用于检测到的访问人员对应的位置信息与预设的目标区域边界信息进行比对判断，当检测到访问人员的位置在设定的目标区域内时，则对该闯入的访问人员进行标记；
身份识别单元用于当访问人员闯入目标区域时，根据该访问人员的人脸图像进行特征提取，获取该访问人员的人脸特征数据，并将提取的人脸特征数据与权限管理库中预存的人脸特征数据进行匹配识别，当匹配到提取的人脸特征数据与预存的人脸特征数据相似度高于设定的标准值时，则人脸匹配成功，输出身份识别成功信息以及对应的身份信息和访问权限信息；当没有匹配到相似度高于设定的标准值的人脸特征数据时，则人脸匹配不成功，输出身份识别不成功信息；
权限识别单元用于当身份识别成功时，则进一步根据该访问人员的访问权限信息进行权限验证，当访问权限信息验证成功后，输出正常访问信息；当身份识别不成功或者进一步根据该访问访问人员的访问权限信息验证不成功时，则在视频监控数据中对该访问访问人员进行非法闯入标记，截取该访问人员进入目标区域的视频监控数据段落，生成非法闯入信息。
优选的，现场报警终端包括显示屏单元和警报单元；
显示屏单元用于显示被标记的非权限闯入信息；
警报单元用于根据接收到的报警指令发出相应的警报消息，其中警报消息包括蜂鸣提示消息和灯光闪烁提示消息。
本发明的有益效果为：当访问人员需要拜访场所中的特定区域时，通过现场管理终端为拜访人员录入相应的身份信息和访问权限信息；其中现场采集终端实时采集目标管控区域的视频监控数据，并将视频监控数据传输到云计算平台中，通过视频监控的方式对目标区域进行实时无间断的监控，有助于提高目标区域管控的可靠性；云计算平台对根据视频监控数据对目标管控区域进行监测，通过视频监控数据监测进入目标管控区域的访问人员并对访问人员的身份进行识别，根据访问人员的身份信息获取对应的访问权限信息，当监测到访问人员不具备目标管控区域的访问权限时，则生成报警指令由现场报警终端发出相应的报警信息，对目标管控区域的非权限人员进入情况进行及时的提醒，有助于协助管理者和现场人员能够第一时间发现非权限人员的违规闯入，并根据报警信息做出相应的管理措施，提高监控场所管控区域的智能化管理水平。
同时基于云计算平台对采集到的视频监控数据进行智能化的处理，能够有效提高数据处理的智能化水平和实时性水平，降低视频监控数据处理的人力成本，适应不同半公共半封闭场所的管控区域监控需求。
附图说明
利用附图对本发明作进一步说明，但附图中的实施例不构成对本发明的任何限制，对于本领域的普通技术人员，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据以下附图获得其它的附图。
图1为本发明示例性实施例的一种智能化视频监控报警管理***的框架结构图；
图2为图1实施例中具体模块设置的框架结构图。
具体实施方式
结合以下应用场景对本发明作进一步描述。
参见图1，其示出一种智能化视频监控报警管理***，包括：现场管理终端、现场采集终端、云计算平台和现场报警终端；
现场管理终端用于录入访问人员的身份信息和对应的访问权限信息，并将获取的访问人员的身份信息和访问权限信息上传至云计算平台，其中身份信息包括标准人脸图像信息；
现场采集终端用于采集目标区域的视频监控数据，并将采集到的视频监控数据传输到云计算平台；
云计算平台用于将访问人员的身份信息和访问权限信息存储到权限管理库中，以及用于根据获取的视频监控数据进行人员检测，并根据检测到的访问人员进行位置提取和人脸提取，分别获取访问人员的位置信息和人脸图像，当根据访问人员的位置信息检测到访问人员进入预设的目标区域时，则进一步根据提取的人脸图像进行身份识别，获取该访问人员的身份信息和对应的访问权限信息，当检测非权限访问人员进入目标区域时，则对该非权限访问人员进行标记并生成报警指令，将报警指令发送至现场报警终端；
现场报警终端用于根据获取的报警指令发出相应的报警信息。
本发明上述实施方式，当访问人员需要拜访场所中的特定区域时，通过现场管理终端为拜访人员录入相应的身份信息和访问权限信息；其中现场采集终端实时采集目标管控区域的视频监控数据，并将视频监控数据传输到云计算平台中，通过视频监控的方式对目标区域进行实时无间断的监控，有助于提高目标区域管控的可靠性；云计算平台对根据视频监控数据对目标管控区域进行监测，通过视频监控数据监测进入目标管控区域的访问人员并对访问人员的身份进行识别，根据访问人员的身份信息获取对应的访问权限信息，当监测到访问人员不具备目标管控区域的访问权限时，则生成报警指令由现场报警终端发出相应的报警信息，对目标管控区域的非权限人员进入情况进行及时的提醒，有助于协助管理者和现场人员能够第一时间发现非权限人员的违规闯入，并根据报警信息做出相应的管理措施，提高监控场所管控区域的智能化管理水平。
同时基于云计算平台对采集到的视频监控数据进行智能化的处理，能够有效提高数据处理的智能化水平和实时性水平，降低视频监控数据处理的人力成本，适应不同半公共半封闭场所的管控区域监控需求。
优选的，参见图2，现场管理终端包括身份信息获取单元和权限管理单元；
身份信息获取单元用于录入访问人员的身份信息，其中身份信息包括访问人员的基本信息和标准人脸图像信息；
权限管理单元用于针对录入的访问人员的身份信息设置对应的访问权限信息，其中访问权限信息包括临时访问权限和长期访问权限。
优选的，访问权限信息包括一级访问权限和二级访问权限，其中一级访问权限包括公共区域的访问权限，二级访问权限包括各个管控区域的访问权限；根据访问人员的实际访问对象和目的，能够针对性给访问人员设置相应的一级访问权限和对应的二级访问权限；其中设置的访问权限包含有对应的权限生效时间，则在生效时间内时，访问人员对应的访问权限生效，超过生效时间时，则访问人员的访问权限失效。
其中，现场管理终端可以是设置在前台或者门岗的智能终端设备，现场管理者在获取访问人员的拜访信息和身份信息后，通过现场管理终端获取并录入相应的数据(如名称、身份ID、联系方式、拜访目的/对象、标准人脸图像等)，并根据访问人员的拜访信息设置相应的访问权限，以使得访问人员的身份信息和对应的访问权限信息被上传至云计算平台的访问权限库中，为后续通过视频监控数据分析访问人员是否具备访问权限提供依据。
优选的，该***还包括后台管理终端；其中后台管理终端包括终端配置单元和采集配置单元；
终端配置单元用于对接入***的现场管理终端进行权限配置，为现场管理终端开通录入访问人员身份信息和访问权限信息的权限。
采集配置单元用于对接入***的现场采集终端进行配置，包括根据现场采集终端的视频监控画面划分对应的管控目标区域，以及标记管控目标区域对应的访问权限信息。
一种场景中，每个设置有现场采集终端的管控目标区域均对应设置有一个二级访问权限，当访问人员需要访问特定的管控目标区域时，则针对该访问人员设置与该特定的管控目标区域对应的二级访问权限。以使得访问人员能够基于该设置的二级访问权限通过该特定的管控目标区域的视频监控验证，从而进入特定的管控目标区域。但是该二级访问权限不能被其他管控目标区域所验证，因此当该访问人员进入其他管控区域时，则会因访问权限验证不成功而导致出发报警。
一种场景中，写字楼中每个公司被设置为独立的管控目标区域，对应每个公司设置有相应的二级访问权限；其中对应每个公司的大门位置设置于有现场采集终端来实时采集大门处的图像信息；其中，通过后台管理终端来根据现场采集终端采集的画面来标定与公司对应的管控目标区域(如大门内的区域为管控目标区域)，并为该区域标记与公司对应的二级访问权限信息，完成与公司对应的视频监控数据配置和二级访问访问权限配置。
当有访问人员(如配送人员或面试人员等)需要访问目标公司时，则为访问人员设置与目标公司对应的二级访问权限；当访问人员进入目标公司大门时，通过现场采集终端获取的视频监控数据监测到访问人员进入管控目标区域，并进一步根据监测到的人员图像进行身份识别以及获取该访问人员对应的访问权限信息；当识别到访问人员具备与目标公司对应的二级访问权限时，则不触发报警，允许访问人员进入目标公司的区域范围内；否则当识别到进入公司的访问人员不具备目标公司对应的二级访问权限时，则触发报警。提醒公司的现场人员以及大楼的管理者有可疑人员进入。通过上述提出的对管控目标区域进行针对性监管和报警的方案，避免了可疑的访问人员以伪造访问信息的名义进入生产场所后能够随意到达各管控区域造成的安全隐患，提高了管控区域管理的智能化水平和可靠性。
优选的，现场采集终端包括摄像头单元和通信单元；
摄像头单元对准需要拍摄的目标区域，用于实时采集目标区域的视频监控数据；
通信单元用于将采集到的视频监控数据实时传输到云计算平台。
通过将摄像头单元对准需要监控的目标区域，由摄像头单元对管控目标区域进行实时不间断的监控，获取目标区域的视频监控数据，并通过通信单元将视频监控数据实时传输到云计算平台进行进一步的处理，保证视频监控数据处理的实时性水平。
一种场景中，通信单元能够通过4G、5G、自组网、物联网等方式将采集到的视频监控数据传输到云计算平台。
优选的，云计算平台包括权限管理库单元、视频分析单元和报警管理单元；
权限管理库单元用于对获取的访问人员的身份信息和访问权限信息进行分类存储管理，构建权限管理库；
视频分析单元用于根据获取的视频监控数据进行人员检测，并根据检测到的访问人员进行位置和人脸提取，分别获取访问人员的位置信息和人脸图像，当根据访问人员的位置信息检测到访问人员进入预设的目标区域时，则进一步根据提取的人脸图像进行身份识别，获取该访问人员的身份信息和对应的访问权限信息，当检测非权限访问人员进入目标区域时，则对该非权限访问人员进行标记，生成非权限闯入信息；
报警管理单元用于根据非权限闯入信息生成报警指令，并将报警指令发送至现场报警终端。
优选的，云计算平台还包括视频管理库单元；
视频管理库单元用于对获取的视频监控数据进行分类存储管理，构建视频监控数据库。
通过权限管理库单元对获取的访问人员的身份信息，特别是访问人员的标准人脸图像数据和访问权限信息进行分类存储管理，作为后续根据视频监控数据进行人员身份识别和权限识别的依据。利用云计算平台构建权限管理库，能够有助于对数据进行基于云端的存储管理，提高了数据管理的可靠性。同时云计算平台还能够根据需要对获取的视频监控数据进行存储管理，构建视频监控数据库，有助于对海量视频监控数据继续集中管理，以及根据需求对视频监控数据进行二次调用，提高了数据资源管理和利用水平。同时通过视频分析单元对获取的视频监控数据进行实时的分析，基于智能分析算法对视频监控数据中的访问人员进行人员检测、位置识别、身份识别和权限识别处理，能够准确对进入管控目标区域的访问人员的身份信息和权限信息进行智能化的识别处理，当发现非权限人员闯入时发出警报指令；基于云计算平台强大的线上数据处理能力，能够同时对多个目标区域的视频监控数据进行实时处理，提高了视频监控数据处理的实时性和智能化水平。最后通过报警管理单元根据非权限闯入信息(例如截取非权限访问人员进入管控目标区域的视频数据)生成报警指令，并将报警质量传输到现场报警终端，完成视频监控数据分析结果的输出，能够适应不同场景下管控目标区域监控报警的需求。
优选的，视频分析单元包括预处理单元、人员检测单元、人脸提取单元、越界检测单元、身份识别单元和权限识别单元；
预处理单元用于对获取的视频监控数据进行分帧等预处理，得到预处理后的视频监控帧图像；
人员检测单元用于基于人员检测模型对获取的视频监控帧图像进行人员识别，采用矩形边框对视频监控帧图像中检测到的访问人员进行标识，并提取视频监控帧图像中的访问人员图像和对应的位置信息；
人脸提取单元用于根据提取的访问人员图像进一步提取访问人员的人脸图像；
越界检测单元用于检测到的访问人员对应的位置信息与预设的目标区域边界信息进行比对判断，当检测到访问人员的位置在设定的目标区域内时，则对该闯入的访问人员进行标记；
身份识别单元用于当访问人员闯入目标区域时，根据该访问人员的人脸图像进行特征提取，获取该访问人员的人脸特征数据，并将提取的人脸特征数据与权限管理库中预存的人脸特征数据进行匹配识别，当匹配到提取的人脸特征数据与预存的人脸特征数据相似度高于设定的标准值时，则人脸匹配成功，输出身份识别成功信息以及对应的身份信息和访问权限信息；当没有匹配到相似度高于设定的标准值的人脸特征数据时，则人脸匹配不成功，输出身份识别不成功信息；
权限识别单元用于当身份识别成功时，则进一步根据该访问人员的访问权限信息进行权限验证，当访问权限信息验证成功后，输出正常访问信息；当身份识别不成功或者进一步根据该访问访问人员的访问权限信息验证不成功时，则在视频监控数据中对该访问访问人员进行非法闯入标记，截取该访问人员进入目标区域的视频监控数据段落，生成非法闯入信息。
优选的，预处理单元中，对获取的视频监控数据进行分帧等预处理，包括：
对获取的视频监控数据进行分帧处理，得到对应各时刻的视频监控帧图像；
按时间顺序依次对各时刻的视频监控帧图像进行增强处理，包括：
将当前时刻t的视频监控帧图像转换到灰度空间，得到灰度空间图像，其中采用的灰度空间转换函数为：
hk(x,y)＝a1×rk(x,y)+a2×gk(x,y)+a3×bk(x,y)
式中，hk(x,y)表示灰度空间转换后像素点(x,y)的灰度分量值，rk(x,y)、gk(x,y)、bk(x,y)分别表示像素点(x,y)在RGB颜色空间的红色分量值、绿色分量值和蓝色分量值；a1、a2、a3分别表示设定的权重系数；
根据灰度空间图像进行检测图像中的表征像素点，其中采用的表征像素点检测函数为：
式中，check(x,y)表示表征像素点检测函数，如果符合设定的条件，则将对应的像素点标记为表征像素点，其中像素点(x,y)表示表征像素点检测函数的变量；hkt(x,y)表示当前时刻t像素点(x,y)的灰度分量值，hkt-1(x,y)表示前一时刻t-1像素点(x,y)的灰度分量值，dtta(x,y)表示像素点(x,y)距离所属视频监控数据标定的目标区域的距离，dttaT表示设定的距离标准值，根据视频画面的尺寸大小设置所得；hkat(x,y)表示当前时刻t以像素点(x,y)为中心的周边范围(如以像素点(x,y)为中心的5×5、7×7、11×11范围)的灰度分量平均值；
将以表征像素点为中心的3×3周边范围内的全部像素点标记为特征像素点，统计检测到的特征像素点至特征像素点集合satA中，将除特征像素点的其余像素点标记为一般像素点，并统计至一般像素点集合satB中；
对得到的特征像素点进行增强处理，其中采用的增强处理函数为：
hk′t(x,y)＝hkt(x,y)+c1×max(rk(x,y),gk(x,y),bk(x,y))+c2×min(hkt(x,y)-hkt(x-1,y),hkt(x,y)-hkt(x+1,y),hkt(x,y)-hkt(x,y-1),hkt(x,y)-hkt(x,y+1),0)
式中，hk′t(x,y)表示增强处理后特征像素点(x,y)的灰度分量值，hk(x,y)表示灰度空间转换后像素点(x,y)的灰度分量值，rk(x,y)、gk(x,y)、bk(x,y)分别表示像素点(x,y)在RGB颜色空间的红色分量值、绿色分量值和蓝色分量值，hkt(x-1,y)、hkt(x+1,y)、hkt(x,y-1)、hkt(x,y+1)分别表示像素点(x-1,y)、(x+1,y)、(x,y-1)、(x,y+1)的灰度分量值，c1和c2分别表示设定的调节系数，其中numsatA和numsatB分别表示特征像素点集合和一般像素点集合包含的像素点数量；
对得到的一般像素点进行增强处理，其中采用的增强处理函数为：
hk′t(x,y)＝b1×hkt(x,y)+b2×threhk
式中，hk′t(x,y)表示增强处理后一般像素点(x,y)的灰度分量值，hk(x,y)表示灰度空间转换后像素点(x,y)的灰度分量值，threhk表示设定的标准灰度分量值，b1和b2分别表示设定的调节系数，其中b1+b2＝1，
根据增强处理后的特征像素点和增强处理后的一般像素点组成预处理后的视频监控帧图像。
具体的，
考虑到现有的针对视频监控数据进行预处理的技术方案中，通常是针对视频图像画面进行整体的调节，容易导致图像中的细节信息(如图像中的前景部分的细节信息)在预处理的过程中被过滤，导致细节信息丢失的情况发生，影响后续进一步根据视频监控画面进行进一步的识别处理的效果。因此，本发明上述实施方式，提出了一种专门针对获取的视频监控数据进行预处理的技术方案，首先基于得到的视频监控帧图像调整至灰度空间作为基础来进行增强处理，提出了一种改进的表征像素点检测技术方案来对视频监控帧图像中的关键信息像像素点进行检测，能够基于像素点的灰度动态变化信息以及像素点位置信息来综合检测图像中的表征像素点，并以表征像素点为基础获取视频监控帧图像中的特征像素点集合，提高特征像素点检测的效率和效果，为后续进一步对特征像素点进行增强处理奠定基础。根据得到的特征像素点，本发明提出了一种改进的增强处理函数，能够从灰度表现以及对比度的方面对特征像素点的表征水平进行提高，有助于提升视频监控帧图像中细节信息的表征水平，提高后续基于视频监控帧图像进一步进行人员检测、位置识别和身份识别的准确性。同时针对一般像素点进行整体的灰度调节，有助于提高画面的整体清晰度水平。
通过上述提出的图像预处理技术方案，有效提高图像的细节特征的清晰度，为后续的人员检测、位置识别和身份识别奠定基础。
优选的，人员检测单元中，采用基于Yolov3的人员检测模型对预处理后的视频监控帧图像进行人员识别，采用矩形边框对检测到的人员进行标识，并分别采用矩形边框的中心点，下边框中心点和上边框的中心点来对人员的位置进行检测，得到访问人员的位置信息；并根据标识的矩形边框进行图像提取，得到访问人员图像。
具体的，人员检测单元中，采用矩形边框的下边框中心点作为访问人员位置检测的检测点。
优选的，人脸提取单元中，采用模板匹配技术对访问人员图像进行检测，提取访问人员的人脸图像。
优选的，越界检测单元中，根据人员检测矩形边框的下边框中心点的位置信息与标定的目标区域边界进行越界检测，当检测到下边框中心点的位置在标定的目标区域范围内时，则判断访问人员进入了目标区域，进一步对闯入目标区域的访问人员进行标记。
优选的，身份识别单元中，采用LBP算法等方式来对访问人员的人脸图像进行特征提取，得到人脸特征数据。
优选的，现场报警终端包括显示屏单元和警报单元；
显示屏单元用于显示被标记的非权限闯入信息；
警报单元用于根据接收到的报警指令发出相应的警报消息，其中警报消息包括蜂鸣提示消息和灯光闪烁提示消息。
现场报警终端能够根据实际需求选择不同的方式来对非法闯入的人员进行显示和报警提示，有助于提醒现场工作人员对非法闯入的人员进行进一步的管控和处理，提高了监控区域的安全性。
需要说明的是，在本发明各个实施例中的各功能单元/模块可以集成在一个处理单元/模块中，也可以是各个单元/模块单独物理存在，也可以是两个或两个以上单元/模块集成在一个单元/模块中。上述集成的单元/模块既可以采用硬件的形式实现，也可以采用软件功能单元/模块的形式实现。
最后应当说明的是，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对本发明保护范围的限制，尽管参照较佳实施例对本发明作了详细地说明，本领域的普通技术人员应当分析，可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本发明技术方案的实质和范围。
Claims (6)
1.一种智能化视频监控报警管理***，其特征在于，包括：现场管理终端、现场采集终端、云计算平台和现场报警终端；
现场管理终端用于录入访问人员的身份信息和对应的访问权限信息，并将获取的访问人员的身份信息和访问权限信息上传至云计算平台，其中身份信息包括标准人脸图像信息；
现场采集终端用于采集目标区域的视频监控数据，并将采集到的视频监控数据传输到云计算平台；
云计算平台用于将访问人员的身份信息和访问权限信息存储到权限管理库中，以及用于根据获取的视频监控数据进行人员检测，并根据检测到的访问人员进行位置提取和人脸提取，分别获取访问人员的位置信息和人脸图像，当根据访问人员的位置信息检测到访问人员进入预设的目标区域时，则进一步根据提取的人脸图像进行身份识别，获取该访问人员的身份信息和对应的访问权限信息，当检测非权限访问人员进入目标区域时，则对该非权限访问人员进行标记并生成报警指令，将报警指令发送至现场报警终端；
现场报警终端用于根据获取的报警指令发出相应的报警信息；
其中，云计算平台包括权限管理库单元、视频分析单元和报警管理单元；
权限管理库单元用于对获取的访问人员的身份信息和访问权限信息进行分类存储管理，构建权限管理库；
视频分析单元用于根据获取的视频监控数据进行人员检测，并根据检测到的访问人员进行位置和人脸提取，分别获取访问人员的位置信息和人脸图像，当根据访问人员的位置信息检测到访问人员进入预设的目标区域时，则进一步根据提取的人脸图像进行身份识别，获取该访问人员的身份信息和对应的访问权限信息，当检测非权限访问人员进入目标区域时，则对该非权限访问人员进行标记，生成非权限闯入信息；
报警管理单元用于根据非权限闯入信息生成报警指令，并将报警指令发送至现场报警终端；
视频分析单元包括预处理单元、人员检测单元、人脸提取单元、越界检测单元、身份识别单元和权限识别单元；
预处理单元用于对获取的视频监控数据进行分帧预处理，得到预处理后的视频监控帧图像；
人员检测单元用于基于人员检测模型对预处理后的视频监控帧图像进行人员识别，采用矩形边框对视频监控帧图像中检测到的访问人员进行标识，并提取视频监控帧图像中的访问人员图像和对应的位置信息；
人脸提取单元用于根据提取的访问人员图像进一步提取访问人员的人脸图像；
越界检测单元用于检测到的访问人员对应的位置信息与预设的目标区域边界信息进行比对判断，当检测到访问人员的位置在设定的目标区域内时，则对该闯入的访问人员进行标记；
身份识别单元用于当访问人员闯入目标区域时，根据该访问人员的人脸图像进行特征提取，获取该访问人员的人脸特征数据，并将提取的人脸特征数据与权限管理库中预存的人脸特征数据进行匹配识别，当匹配到提取的人脸特征数据与预存的人脸特征数据相似度高于设定的标准值时，则人脸匹配成功，输出身份识别成功信息以及对应的身份信息和访问权限信息；当没有匹配到相似度高于设定的标准值的人脸特征数据时，则人脸匹配不成功，输出身份识别不成功信息；
权限识别单元用于当身份识别成功时，则进一步根据该访问人员的访问权限信息进行权限验证，当访问权限信息验证成功后，输出正常访问信息；当身份识别不成功或者进一步根据该访问访问人员的访问权限信息验证不成功时，则在视频监控数据中对该访问访问人员进行非法闯入标记，截取该访问人员进入目标区域的视频监控数据段落，生成非法闯入信息；
其中，预处理单元中，对获取的视频监控数据进行分帧预处理，包括：
对获取的视频监控数据进行分帧处理，得到对应各时刻的视频监控帧图像；
按时间顺序依次对各时刻的视频监控帧图像进行增强处理，包括：
将当前时刻t的视频监控帧图像转换到灰度空间，得到灰度空间图像，其中采用的灰度空间转换函数为：
hk(x，y)＝a1×rk(x，y)+a2×gk(x，y)+a3×bk(x，y)
式中，hk(x，y)表示灰度空间转换后像素点(x，y)的灰度分量值，rk(x，y)、gk(x，y)、bk(x，y)分别表示像素点(x，y)在RGB颜色空间的红色分量值、绿色分量值和蓝色分量值；a1、a2、a3分别表示设定的权重系数；
根据灰度空间图像进行检测图像中的表征像素点，其中采用的表征像素点检测函数为：
式中，check(x，y)表示表征像素点检测函数，如果符合设定的条件，则将对应的像素点标记为表征像素点，其中像素点(x，y)表示表征像素点检测函数的变量；hkt(x，y)表示当前时刻t像素点(x，y)的灰度分量值，hkt-1(x，y)表示前一时刻t-1像素点(x，y)的灰度分量值，dtta(x，y)表示像素点(x，y)距离所属视频监控数据标定的目标区域的距离，dttaT表示设定的距离标准值，根据视频画面的尺寸大小设置所得；hkat(x，y)表示当前时刻t以像素点(x，y)为中心的周边范围的灰度分量平均值；
将以表征像素点为中心的3×3周边范围内的全部像素点标记为特征像素点，统计检测到的特征像素点至特征像素点集合satA中，将除特征像素点的其余像素点标记为一般像素点，并统计至一般像素点集合satB中；
对得到的特征像素点进行增强处理，其中采用的增强处理函数为：
hk′t(x，y)＝hkt(x，y)+c1×max(rk(x，y)，gk(x，y)，bk(x，y))+c2×min(hkt(x，y)-hkt(x-1，y)，hkt(x，y)-hkt(x+1，y)，hkt(x，y)-hkt(x，y-1)，hkt(x，y)-hkt(x，y+1)，0)
式中，hk′t(x，y)表示增强处理后特征像素点(x，y)的灰度分量值，hk(x，y)表示灰度空间转换后像素点(x，y)的灰度分量值，rk(x，y)、gk(x，y)、bk(x，y)分别表示像素点(x，y)在RGB颜色空间的红色分量值、绿色分量值和蓝色分量值，hkt(x-1，y)、hkt(x+1，y)、hkt(x，y-1)、hkt(x，y+1)分别表示像素点(x-1，y)、(x+1，y)、(x，y-1)、(x，y+1)的灰度分量值，c1和c2分别表示设定的调节系数，其中numsatA和sumsatB分别表示特征像素点集合和一般像素点集合包含的像素点数量；
对得到的一般像素点进行增强处理，其中采用的增强处理函数为：
hk′t(x，y)＝b1×hkt(x，y)+b2×threhk
式中，hk′t(x，y)表示增强处理后一般像素点(x，y)的灰度分量值，hk(x，y)表示灰度空间转换后像素点(x，y)的灰度分量值，threhk表示设定的标准灰度分量值，b1和b2分别表示设定的调节系数，其中b1+b2＝1，
根据增强处理后的特征像素点和增强处理后的一般像素点组成预处理后的视频监控帧图像。
2.根据权利要求1所述的一种智能化视频监控报警管理***，其特征在于，还包括后台管理终端；其中后台管理终端包括终端配置单元和采集配置单元；
终端配置单元用于对接入***的现场管理终端进行权限配置，为现场管理终端开通录入访问人员身份信息和访问权限信息的权限；
采集配置单元用于对接入***的现场采集终端进行配置，包括根据现场采集终端的视频监控画面划分对应的管控目标区域，以及标记管控目标区域对应的访问权限信息。
3.根据权利要求1所述的一种智能化视频监控报警管理***，其特征在于，现场管理终端包括身份信息获取单元和权限管理单元；
身份信息获取单元用于录入访问人员的身份信息，其中身份信息包括访问人员的基本信息和标准人脸图像信息；
权限管理单元用于针对录入的访问人员的身份信息设置对应的访问权限信息，其中访问权限信息包括临时访问权限和长期访问权限。
4.根据权利要求3所述的一种智能化视频监控报警管理***，其特征在于，访问权限信息还包括一级访问权限和二级访问权限，其中一级访问权限包括公共区域的访问权限，二级访问权限包括各个管控区域的访问权限；根据访问人员的实际访问对象和目的，能够针对性给访问人员设置相应的一级访问权限和对应的二级访问权限；其中设置的访问权限包含有对应的权限生效时间，则在生效时间内时，访问人员对应的访问权限生效，超过生效时间时，则访问人员的访问权限失效。
5.根据权利要求1所述的一种智能化视频监控报警管理***，其特征在于，现场采集终端包括摄像头单元和通信单元；
摄像头单元对准需要拍摄的目标区域，用于实时采集目标区域的视频监控数据；
通信单元用于将采集到的视频监控数据实时传输到云计算平台。
6.根据权利要求1所述的一种智能化视频监控报警管理***，其特征在于，现场报警终端包括显示屏单元和警报单元；
显示屏单元用于显示被标记的非权限闯入信息；
警报单元用于根据接收到的报警指令发出相应的警报消息，其中警报消息包括蜂鸣提示消息和灯光闪烁提示消息。
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|---|---|---|---|
| CN202310033272.0A CN116343419B (zh) | 2023-01-10 | 2023-01-10 | 一种智能化视频监控报警管理*** |
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2023
- 2023-01-10 CN CN202310033272.0A patent/CN116343419B/zh active Active
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