大型港口視頻監控系統設計與應用分析

其中，視頻監控頭(含協(xié)議解碼器與云臺)以及與監控中心連接的視頻線(xiàn)，控制線(xiàn)，光纖，電源等屬于設備鏈路層，是整個(gè)可視化系統的基礎設備，提供影像采集及傳輸功能。視頻矩陣負責前方各監控點(diǎn)的接入在控制室負責各路視圖頻間的切換輸入顯示等，視頻編碼設備與矩陣連接負責將視頻信號控制信號轉換成IP協(xié)議的數據接入到網(wǎng)絡(luò )，這兩部分輸入中間耦合層，另外視頻編碼設備與視頻矩陣的連接需要與矩陣的控制協(xié)議，波特率，協(xié)議編號等對應。管理平臺服務(wù)器及視頻轉發(fā)服務(wù)器對應系統核心層，是整個(gè)系統的管理核心，服務(wù)器支撐管理平臺的運行，為各系統的視頻調用提供接口，存儲設備提供錄像存儲與流媒體服務(wù)等功能，供其他系統對錄像片斷及場(chǎng)景抓拍的調用。調度室內工作人員可以在計算機系統內切換視頻畫(huà)面，瀏覽視頻錄像等，網(wǎng)絡(luò )用戶(hù)可以利用現有網(wǎng)絡(luò )內計算機在應用系統上使用可視化系統。所有數字視頻信號基于MPEG4的高清格式(D1720×576)傳輸，帶寬占用約2Mbit/S。

軟件架構及功能

主要是基于通用流服務(wù)體系架構(Universal Streaming Service Architecture，USSA)，由圖形化GIS信息服務(wù)、權限分級管理、視頻通用接口、后臺管理服務(wù)、流媒體管理服務(wù)、關(guān)聯(lián)觸發(fā)服務(wù)、視頻會(huì )議管理、自動(dòng)調度控制臺等服務(wù)組成，通過(guò)應用服務(wù)、流媒體傳輸服務(wù)、數據庫服務(wù)、Web服務(wù)、JSP頁(yè)面、ActiveX控件、各種驅動(dòng)程序等基本模塊實(shí)現軟件功能，提供現場(chǎng)實(shí)時(shí)監視、多分屏切換、云鏡控制和輪巡、錄像和回放、報警和聯(lián)動(dòng)、強大的用戶(hù)權限管理和安全認證等，可以方便地實(shí)現遠程監控、分布式監控(跨區域多級、多中心監控)、分布式錄像、組合報警策略等。與網(wǎng)絡(luò )設備的組播功能配合，還可以有效減少網(wǎng)絡(luò )流量，保證網(wǎng)絡(luò )暢通。

隨著(zhù)管理水平的提高，可視化系統作為現代化管理的先進(jìn)載體，將可以與生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)管理系統相結合，逐步把生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)管理系統的主要內容如：安全、船舶動(dòng)態(tài)、指泊、車(chē)、庫場(chǎng)、筒倉等作業(yè)信息通過(guò)可視化系統直觀(guān)顯現出來(lái)，使生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)管理系統更加貼近實(shí)際使用需要。

港口視頻監控系統應用趨勢

高分辨率數字監控

應用高分辨率IP視頻監控可以有效減少視頻監控系統中攝像機的數量，減少監控人員的勞動(dòng)強度，提高圖像質(zhì)量，提升監控水平;而且在一旦發(fā)生安全或者其他事件的情況下，又能提供清晰的監控錄像分析事件發(fā)生原因或追究事件責任。因此，應用高分辨率IP視頻監控可以作為港口視頻監控系統發(fā)展的方向之一。

智能視頻分析

智能視頻監控是結合對運動(dòng)目標的智能跟蹤和識別技術(shù)，采用背景減除和模式識別的原理和方法，檢測和識別視頻中的運動(dòng)物體，然后進(jìn)行跟蹤并記錄各個(gè)物體的運行軌跡和運動(dòng)信息，再實(shí)時(shí)分析這些運動(dòng)和預設的報警事件是否吻合，如果吻合，則發(fā)出相應警報，以便進(jìn)行干預或處置。

智能視頻監控系統的構成與通常的數字化、網(wǎng)絡(luò )化視頻監控系統基本相同，主要包括完成視頻數據采集的數字攝像機、應用處理的編碼器與視頻服務(wù)器、傳輸控制的路由器、存儲的DVR、視頻查看的監視器和管理系統軟件等，所不同的是智能視頻監控系統在數字攝像機或者管理系統軟件中配置了智能圖像處理系統。

港口視頻監控采用智能分析技術(shù)，意在實(shí)時(shí)判斷運動(dòng)物體的運動(dòng)特征是否可能威脅港口安全。如果運動(dòng)物體的運動(dòng)特征可能威脅港口安全，則實(shí)時(shí)采取預防安全事件發(fā)生的措施，避免或減少安全事件的發(fā)生。港口設施內大部分可能產(chǎn)生保安威脅的運動(dòng)物體的運動(dòng)特征，如道路上的車(chē)輛運行方向、車(chē)輛或人員限制區域的進(jìn)出、一定數量人員長(cháng)時(shí)間聚集、車(chē)輛或人員在特定區域長(cháng)時(shí)間的停留、特定車(chē)輛或人員的行蹤等，均可以通過(guò)智能視頻監控系統中的行為識別方法進(jìn)行辨識，從而自動(dòng)發(fā)出警報。港口保安視頻監控系統中部分保安區域的監控可以利用智能視頻監控技術(shù)，以便在有效保證實(shí)時(shí)視頻監控質(zhì)量的情況下，減少監控人員的勞動(dòng)強度或監控人員數量，增加一線(xiàn)保安力量，提高港口安全防范水平。