專利名稱：：面向濕地公園的安全防范集成系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
：本實(shí)用新型涉及安全防范集成系統(tǒng)和安全防范視頻分析技術(shù)范疇，尤其涉及一種面向濕地公園的安全防范集成系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
：西溪濕地公園位于杭州西部，占地11.5平方公里，其中70%為水域。主要河流6條，河流總長約110公里，大小灘地20處，是國內(nèi)唯一的集城市濕地、農(nóng)村濕地、科考和旅游濕地于一體的國家濕地公園，總投資87.6億元。據(jù)統(tǒng)計(jì)，公園開園以來日均游客量為0.956萬人次，但每年端午龍舟賽時(shí)游客爆棚，游客量高達(dá)7.5萬人次，給安全防范系統(tǒng)造成巨大的壓力。游客希望欣賞原生態(tài)自然景觀，因此公園中沿襲歷史風(fēng)貌的陡峭河岸和泥濘灘地比比皆是，亦給安全留下隱患。著名的西溪紅柿景觀屢遭損壞，私闖科考保護(hù)區(qū)(僅供科考人員出入)等事件時(shí)有發(fā)生，有限的保安難以勝任廣大區(qū)域的人性化管理，這對安全防范系統(tǒng)提出了嚴(yán)重的挑戰(zhàn)。傳統(tǒng)安全防范系統(tǒng)的子系統(tǒng)獨(dú)立工作，其特點(diǎn)是子系統(tǒng)單獨(dú)設(shè)置，通過硬件連接實(shí)現(xiàn)子系統(tǒng)彼此間的聯(lián)動，如監(jiān)控系統(tǒng)與報(bào)警系統(tǒng)、門禁系統(tǒng)與報(bào)警系統(tǒng)、巡更系統(tǒng)與報(bào)警系統(tǒng)，該類系統(tǒng)功能有限且管理困難，缺乏擴(kuò)展性和靈活性。目前安全防范集成系統(tǒng)大多采用基于應(yīng)用編程接口(API)方案，或者基于分布式對象技術(shù)的方案，這類點(diǎn)到點(diǎn)的集成技術(shù)存在因系統(tǒng)復(fù)雜度高而變得非常困難的致命缺陷，而且子系統(tǒng)之間的緊密耦合不利于安全防范系統(tǒng)的升級和功能拓展。網(wǎng)絡(luò)集成是安全防范系統(tǒng)集成的基礎(chǔ)，其目的是為子系統(tǒng)提供統(tǒng)一的信息傳輸平臺。將多種應(yīng)用承載在一個(gè)物理網(wǎng)絡(luò)上，通過縱向分割生成多個(gè)虛擬化專網(wǎng)(VPN)，實(shí)現(xiàn)安全防范子系統(tǒng)的信息或應(yīng)用相互隔離。VOX多業(yè)務(wù)光纖傳輸平臺通過時(shí)隙的配置對物理網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行邏輯分割，生成相應(yīng)的虛擬化專網(wǎng)(VPN)，VOX支持視頻、音頻、數(shù)據(jù)、El、以太網(wǎng)等多種業(yè)務(wù)接入。按正常游客量設(shè)計(jì)的安全防范系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)如何應(yīng)對節(jié)假日高峰游客量的安全需求，是面向濕地公園的安全防范集成系統(tǒng)亟待解決的難題。保安的語音通信在安全防范系統(tǒng)中要優(yōu)先得到保障，高峰游客量時(shí)新增保安的通信需提供必要的帶寬。此外，高等級安全業(yè)務(wù)(如求助電話)要求系統(tǒng)具有高可靠性和高可用性。美國Sandia國家實(shí)驗(yàn)室的研究結(jié)果表明，專業(yè)監(jiān)控人員在僅僅監(jiān)視兩個(gè)監(jiān)視器的情況下，在22分鐘之后將錯過95%的行為，因此監(jiān)控人員不是一個(gè)完全可信賴的觀察者。公園安全防范系統(tǒng)配置400路視頻及集中監(jiān)控中心，保安每隔8小時(shí)輪流監(jiān)控承受極大的工作壓力。要求幾個(gè)保安隨時(shí)注視400路圖像，判斷每一畫面是否存在異常狀態(tài)，效率很低；由于自身生理上的局限，還會產(chǎn)生大量的誤報(bào)和漏報(bào)，大大降低了安全防范系統(tǒng)的有效性。源自計(jì)算機(jī)視覺的視頻分析技術(shù)給視頻監(jiān)控注入了新的活力，即所謂的智能視頻監(jiān)控(IntelligentVideoSurveillance,簡稱IVS)。智能視頻監(jiān)控試圖在圖像與事件描述之間建立一種映射關(guān)系，讓計(jì)算機(jī)從紛繁的視頻圖像中分辨和識別出目標(biāo)物體，過濾圖像中無用或無關(guān)的信息，根據(jù)預(yù)設(shè)規(guī)則進(jìn)行報(bào)警處理。目前，視頻分析技術(shù)已取得長足進(jìn)展，并在一定范圍取得成功應(yīng)用；但由于算法的高復(fù)雜度，以及目標(biāo)行為和環(huán)境的多樣性，視頻分析技術(shù)發(fā)展相對緩慢。商用視頻分析軟件或因算法高復(fù)雜度不適合實(shí)時(shí)實(shí)現(xiàn)，或因自適應(yīng)性較差因而應(yīng)用場合受限，離普遍應(yīng)用還有很長的一段路要走。國外著名視頻分析軟件廠商有WESTEC、10IMAGE、MAGE、OV等，但是大部分國外廠商的產(chǎn)品都是基于OV公司的圖像分析技術(shù)和用OV平臺來創(chuàng)建自己的OEM產(chǎn)品，產(chǎn)品價(jià)格昂貴，對硬件要求苛刻。國內(nèi)擁有核心技術(shù)的視頻分析廠商是北京元安公司和北京智安邦公司等，但缺乏穩(wěn)定的、得到普遍認(rèn)同的商用產(chǎn)品，也缺乏成功案例和完整的解決方案。借鑒視頻分析領(lǐng)域的最新科研成果，根據(jù)濕地公園安全防范系統(tǒng)的特定環(huán)境，開發(fā)先進(jìn)實(shí)用的視頻分析絆線報(bào)警軟件，無疑將大大提升視頻監(jiān)控的智能化水平和安全防范系統(tǒng)的有效性。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型的目的是克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種面向濕地公園的安全防范集成系統(tǒng)。面向濕地公園的安全防范集成系統(tǒng)主控制電腦與服務(wù)器相連，主控制電腦、智能視頻監(jiān)控與電子巡更聯(lián)動子系統(tǒng)、防盜報(bào)警子系統(tǒng)、停車庫管理子系統(tǒng)、門禁子系統(tǒng)、火災(zāi)報(bào)警子系統(tǒng)和語音與廣播子系統(tǒng)分別與VOX多業(yè)務(wù)光纖傳輸平臺相連；通過服務(wù)器與主控制電腦完成對智能視頻監(jiān)控與電子巡更聯(lián)動子系統(tǒng)、防盜報(bào)警子系統(tǒng)、停車庫管理子系統(tǒng)、門禁子系統(tǒng)、火災(zāi)報(bào)警子系統(tǒng)和語音與廣播子系統(tǒng)有機(jī)的集成。所述的智能視頻監(jiān)控與電子巡更聯(lián)動子系統(tǒng)的內(nèi)部模塊連接關(guān)系為400路對應(yīng)IP的攝像機(jī)和云臺，控制器通過光纖接受指令數(shù)據(jù)操控云臺控制器對云臺和攝像機(jī)進(jìn)行控制，攝像機(jī)與半線報(bào)警模塊相連，保安復(fù)位器與拌線報(bào)警模塊相連，拌線報(bào)警模塊通過編碼壓縮器聯(lián)入VOX多業(yè)務(wù)光纖傳輸平臺，光纖另一端連接視頻解碼器，視頻解碼器與視頻矩陣器相連，視頻矩陣器與控制鍵盤和多畫面拼接處理器相連，多畫面拼接處理器驅(qū)動*16的大屏幕現(xiàn)實(shí)視頻數(shù)據(jù)，視頻解碼器與主控制電腦相連，主控電腦對視頻數(shù)據(jù)進(jìn)行XML統(tǒng)一定義、打包和存入服務(wù)器數(shù)據(jù)庫中，主控制電腦與光纖配置柜相連，光纖配置柜與VOX多業(yè)務(wù)光纖傳輸平臺相連；主控制電腦通過VOX多業(yè)務(wù)光纖傳輸平臺給控制器發(fā)送云臺對應(yīng)攝象機(jī)IP的控制信號，控制器發(fā)送控制信號到云臺控制器，由云臺控制器直接控制云臺，攝象機(jī)安置在云臺上，隨云臺的轉(zhuǎn)動拍攝不同方位的場景，攝象機(jī)輸出給拌線報(bào)警模塊，同時(shí)保安復(fù)位器控制拌線報(bào)警模塊獲取當(dāng)前時(shí)刻圖象背景，拌線報(bào)警模塊將添加了報(bào)警信號的視頻數(shù)據(jù)通過編碼壓縮器傳入VOX多業(yè)務(wù)光纖傳輸平臺，在VOX多業(yè)務(wù)光纖傳輸平臺的另一端視頻解碼器接受不同IP的視頻數(shù)據(jù)解碼后傳入視頻矩陣器，同時(shí)控制鍵盤輸入視頻分割控制信號，分割處理后的視頻數(shù)據(jù)通過多畫面拼接處理器的驅(qū)動顯示在*16的大屏幕，視頻解碼器解碼后的數(shù)據(jù)進(jìn)入主控制電腦并存入服務(wù)器的數(shù)據(jù)庫。所述的語音與廣播子系統(tǒng)內(nèi)部模塊連接關(guān)系為對講機(jī)通過無線通信與音頻接受與發(fā)射器相關(guān)聯(lián)，音頻接受與發(fā)射器與數(shù)據(jù)編碼解碼器相連，數(shù)據(jù)編碼解碼器與VOX多業(yè)務(wù)光纖傳輸平臺相連，揚(yáng)聲器與控制主機(jī)相連、控制主機(jī)與VOX多業(yè)務(wù)光纖傳輸平臺相連，報(bào)警電話與VOX多業(yè)務(wù)光纖傳輸平臺相連，VOX多業(yè)務(wù)光纖傳輸平臺與主控制電腦相連，主控制電腦與光纖配置柜相連，光纖配置柜與VOX多業(yè)務(wù)光纖傳輸平臺相連，麥克風(fēng)通過光纖配置柜聯(lián)入vox多業(yè)務(wù)光纖傳輸平臺。5[0010]所述的防盜報(bào)警子系統(tǒng)內(nèi)部模塊連接關(guān)系為報(bào)警管理主機(jī)與VOX多業(yè)務(wù)光纖傳輸平臺相連，VOX多業(yè)務(wù)光纖傳輸平臺的另一端連接報(bào)警控制器，報(bào)警控制器與分布在多處的雙鑒探測器和埋地感應(yīng)電纜相連。所述的門禁子系統(tǒng)內(nèi)部模塊連接關(guān)系為中門禁控制主機(jī)與VOX多業(yè)務(wù)光纖傳輸平臺相連，vox多業(yè)務(wù)光纖傳輸平臺的另一端連接門禁控制器，門禁控制器分別與讀卡器、門鎖和出門按鈕相連。所述的停車庫管理子系統(tǒng)內(nèi)部模塊連接關(guān)系為停車管理控制電腦與VOX多業(yè)務(wù)光纖傳輸平臺相連，VOX多業(yè)務(wù)光纖傳輸平臺的另一端連接入口管理系統(tǒng)和出口管理系統(tǒng)；停車管理控制電腦分別連接打印機(jī)、計(jì)費(fèi)顯示器和圖像對比報(bào)警器；入口管理系統(tǒng)分別與攝像機(jī)、車輛探測器、發(fā)卡器、滿位顯示器、讀卡器和自動欄桿相連；出口管理系統(tǒng)分別與攝像機(jī)、車輛探測器、讀卡器和自動欄桿相連。本實(shí)用新型與
背景技術(shù)：
相比，具有的有益效果是面向服務(wù)架構(gòu)(ServiceOrientedArchitecture,SOA)的設(shè)計(jì)目標(biāo)是以服務(wù)為基礎(chǔ)，通過服務(wù)的交互來實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)動態(tài)、松耦合集成，極大地降低了復(fù)雜性與成本。SOA模型通常分為組件層、Web服務(wù)層、控制流程層等。組件層使用具體的分布式組件技術(shù)實(shí)現(xiàn)業(yè)務(wù)功能，Web服務(wù)層則為組件層提供了一種技術(shù)無關(guān)的通用訪問方式，屏蔽組件層具體技術(shù)之間的差異，突出業(yè)務(wù)邏輯的封裝性。組件層中的控制組件和Web服務(wù)層的Web服務(wù)構(gòu)成了安防集成系統(tǒng)架構(gòu)的主要可重用部件，它們應(yīng)該保持相對的穩(wěn)定，控制流程層則通過對要求和服務(wù)進(jìn)行編排，來適應(yīng)功能需求的變化。它不再重點(diǎn)考慮以技術(shù)為中心的細(xì)顆粒度實(shí)體，如數(shù)據(jù)庫類型；而專注于以功能需求為中心的服務(wù)，這些服務(wù)相比具有粗粒度性。面向服務(wù)的體系結(jié)構(gòu)(Service-OrientedArchitecture,SOA)是一個(gè)組件模型，它將應(yīng)用程序的不同功能單元(稱為服務(wù))通過這些服務(wù)之間定義良好的接口和契約聯(lián)系起來。接口是采用中立的方式進(jìn)行定義的，它獨(dú)立于實(shí)現(xiàn)服務(wù)的硬件平臺、操作系統(tǒng)和編程語言。這使得構(gòu)建在各種系統(tǒng)中的服務(wù)可以以一種統(tǒng)一和通用的方式進(jìn)行交互。松散耦合特征就是服務(wù)之間由具有中立的接口(沒有強(qiáng)制綁定到特定的實(shí)現(xiàn)上)相互關(guān)聯(lián)。松散耦合系統(tǒng)的好處有兩點(diǎn)，一是它的靈活性，二是當(dāng)組成整個(gè)應(yīng)用程序的每個(gè)服務(wù)的內(nèi)部結(jié)構(gòu)和實(shí)現(xiàn)逐漸地發(fā)生改變時(shí)，它能夠繼續(xù)存在，即擴(kuò)展性好。在安防集成系統(tǒng)中智能視頻監(jiān)控子系統(tǒng)、防盜報(bào)警子。系統(tǒng)門禁子系統(tǒng)、停車庫管理子系統(tǒng)、電子巡更子系統(tǒng)、語音與廣播子系統(tǒng)、火災(zāi)報(bào)警子系統(tǒng)在中心控制計(jì)算機(jī)中相互由中立的接口耦合。各個(gè)子系統(tǒng)通過接口調(diào)用XML統(tǒng)一定義數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)庫，安防集成系統(tǒng)的通用性、可靠性和擴(kuò)展性都較已往有大幅提升，很大程度上降低了集成系統(tǒng)多樣性的成本見表1。因?yàn)榘卜老到y(tǒng)由多種技術(shù)構(gòu)成，包括核心的計(jì)算機(jī)和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)。所以，從一定程度上來說，安防系統(tǒng)的集成就是信息系統(tǒng)的集成。安全防范系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖五個(gè)層次定義分別是管理層、WEB服務(wù)層、數(shù)據(jù)層、網(wǎng)絡(luò)層、執(zhí)行層。管理層在中心電腦輸入命令，在web層對應(yīng)相應(yīng)的要求訪問數(shù)據(jù)庫，WebService主要協(xié)議及技術(shù)WebService是面向?qū)ο蟮募夹g(shù)架構(gòu)，它底層基礎(chǔ)是技術(shù)已經(jīng)非常成熟的IP、HTTP、SMTP等，其他的支持技術(shù)有簡單對象訪問協(xié)議(SimpleObjectAccessProtocol,SOAP)、WebService描述語言(WebServiceDescriptionLanguage,WSDU、通用描述發(fā)現(xiàn)禾口集成協(xié)議(UniversalDescription,Discovery,andIntegration,UDDI)。SOAP是基于XML跨平臺的輕量級通信協(xié)議。來控制執(zhí)行層的設(shè)備，當(dāng)執(zhí)行層的數(shù)據(jù)采集后，統(tǒng)一的用XML語言定義數(shù)據(jù)，并打包存入數(shù)據(jù)庫。這樣的數(shù)據(jù)可以很容易的通過設(shè)置接調(diào)用。具體的過程和原理在Webservices體系架模型中已有說明。表1安全防范系統(tǒng)結(jié)構(gòu)表管理層用戶界面服務(wù)層WEB服務(wù)數(shù)據(jù)層XML+數(shù)據(jù)庫網(wǎng)絡(luò)層IP網(wǎng)絡(luò)平臺視頻監(jiān)控防盜報(bào)警門禁系統(tǒng)停車管理巡更系統(tǒng)語音與廣播火災(zāi)報(bào)警執(zhí)行層視頻編碼器、S臺解碼器、攝像機(jī)、云臺報(bào)警主機(jī)、探測器、警號門禁控制器、門鎖、讀卡器、出門按鈕控制主機(jī)、道匝控制主機(jī)、巡更棒、卡音控主機(jī)、揚(yáng)聲器控制主機(jī)、溫、煙探測器，手報(bào)VOX多業(yè)務(wù)光纖傳輸平臺帶寬的日常游客量和高峰游客量配置，兼顧了兩者對安全防范系統(tǒng)傳輸帶寬的不同需求，既滿足了安全防范系統(tǒng)的基本要求，又充分利用了設(shè)備的資源。巡更與視頻分析絆線報(bào)警模塊聯(lián)動，可方便獲取不包含運(yùn)動目標(biāo)的背景圖像和背景圖像更新；圖像后處理階段用動靜態(tài)混合閥值提取運(yùn)動物體，在相當(dāng)程度上消除了光和風(fēng)等自然因素對目標(biāo)檢測的負(fù)面影響，有效降低了誤報(bào)率；應(yīng)用形狀匹配的方法對提取運(yùn)動物體進(jìn)行分類，能進(jìn)一步降低視頻監(jiān)控子系統(tǒng)的誤報(bào)率和漏報(bào)率。圖1安全防范集成系統(tǒng)的模塊框圖；圖2智能視頻和電子巡更聯(lián)動子系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)框圖；圖3語音與廣播子系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)框圖；圖4安全防范集成系統(tǒng)的模塊框圖；圖5是VOX多業(yè)務(wù)光纖傳輸平臺及站點(diǎn)設(shè)備連接圖；圖6是日常游客量的VOX帶寬配置界面圖；圖7是節(jié)假日高峰游客量時(shí)的VOX帶寬配置界面圖；圖8是Webservices體系架構(gòu)模型；圖9是視頻分析絆線報(bào)警算法流程框圖；圖10是動靜態(tài)混合閥值生成流程框圖；圖11是圖像形態(tài)學(xué)分割和二值化運(yùn)動目標(biāo)流程圖；圖12是圖像形態(tài)學(xué)分割和二值化運(yùn)動目標(biāo)圖像流程。具體實(shí)施方式如圖1所示，面向濕地公園的安全防范集成系統(tǒng)主控制電腦1與服務(wù)器2相連，主控制電腦1、智能視頻監(jiān)控與電子巡更聯(lián)動子系統(tǒng)4、防盜報(bào)警子系統(tǒng)5、停車庫管理子系統(tǒng)6、門禁子系統(tǒng)7、火災(zāi)報(bào)警子系統(tǒng)8和語音與廣播子系統(tǒng)9分別與VOX多業(yè)務(wù)光纖傳輸平臺3相連；通過服務(wù)器2與主控制電腦1完成對智能視頻監(jiān)控與電子巡更聯(lián)動子系統(tǒng)4、防盜報(bào)警子系統(tǒng)5、停車庫管理子系統(tǒng)6、門禁子系統(tǒng)7、火災(zāi)報(bào)警子系統(tǒng)8和語音與廣播子系統(tǒng)9有機(jī)的集成。如圖2所示，所述的智能視頻監(jiān)控與電子巡更聯(lián)動子系統(tǒng)4的內(nèi)部模塊連接關(guān)系為400路對應(yīng)IP的攝像機(jī)20和云臺21，控制器23通過光纖接受指令數(shù)據(jù)操控云臺控制器22對云臺21和攝像機(jī)20進(jìn)行控制，攝像機(jī)20與半線報(bào)警模塊19相連，保安復(fù)位器18與拌線報(bào)警模塊19相連，拌線報(bào)警模塊19通過編碼壓縮器17聯(lián)入VOX多業(yè)務(wù)光纖傳輸平臺3，光纖另一端連接視頻解碼器16，視頻解碼器16與視頻矩陣器15相連，視頻矩陣器15與控制鍵盤13和多畫面拼接處理器14相連，多畫面拼接處理器14驅(qū)動*16的大屏幕12現(xiàn)實(shí)視頻數(shù)據(jù)，視頻解碼器16與主控制電腦1相連，主控電腦1對視頻數(shù)據(jù)進(jìn)行XML統(tǒng)一定義、打包和存入服務(wù)器數(shù)據(jù)庫中，主控制電腦1與光纖配置柜IO相連，光纖配置柜10與VOX多業(yè)務(wù)光纖傳輸平臺3相連；主控制電腦1通過VOX多業(yè)務(wù)光纖傳輸平臺3給控制器23發(fā)送云臺21對應(yīng)攝象機(jī)20IP的控制信號，控制器23發(fā)送控制信號到云臺控制器22，由云臺控制器22直接控制云臺21，攝象機(jī)20安置在云臺上，隨云臺的轉(zhuǎn)動拍攝不同方位的場景，攝象機(jī)20輸出給拌線報(bào)警模塊19，同時(shí)保安復(fù)位器18控制拌線報(bào)警模塊19獲取當(dāng)前時(shí)刻圖象背景，拌線報(bào)警模塊19將添加了報(bào)警信號的視頻數(shù)據(jù)通過編碼壓縮器17傳入VOX多業(yè)務(wù)光纖傳輸平臺3，在V0X多業(yè)務(wù)光纖傳輸平臺3的另一端視頻解碼器16接受不同IP的視頻數(shù)據(jù)解碼后傳入視頻矩陣器15，同時(shí)控制鍵盤13輸入視頻分割控制信號，分割處理后的視頻數(shù)據(jù)通過多畫面拼接處理器14的驅(qū)動顯示在*16的大屏幕12，視頻解碼器16解碼后的數(shù)據(jù)進(jìn)入主控制電腦1并存入服務(wù)器2的數(shù)據(jù)庫。巡更與視頻絆線報(bào)警模塊聯(lián)動，保安復(fù)位器18—旦接受到復(fù)位引號，即巡更裝置一旦確認(rèn)保安人員到位，確認(rèn)信號由巡更保安手動復(fù)位，視頻分析絆線報(bào)警模塊19則啟動背景圖像更新程序，以獲得不包含運(yùn)動目標(biāo)的背景圖像；視頻數(shù)據(jù)提供一路模擬信號給拌線報(bào)警模塊19檢測拌線區(qū)域內(nèi)的運(yùn)動目標(biāo)，在目標(biāo)信息的獲取過程中為消除光線和風(fēng)等自然因素對背景圖像和目標(biāo)檢測的影響，視頻分析的圖像后處理階段采用動靜態(tài)混合閥值提取運(yùn)動物體，并對提取的運(yùn)動物體采用形狀匹配方法進(jìn)行分類，確認(rèn)安全防范集成系統(tǒng)關(guān)注的目標(biāo)一人；拌線報(bào)警模塊檢測該路視頻數(shù)據(jù)是否報(bào)警，拌線分析后智能檢測模塊輸出一路信號附加在原視頻數(shù)據(jù)中，由編碼壓縮器17以MPEG4的方式壓縮和編碼后，通過V0X多業(yè)務(wù)光纖傳輸平臺3和視頻解碼器16解碼后顯示在大屏幕和統(tǒng)一以XML定義數(shù)據(jù)的結(jié)構(gòu)和類型存入服務(wù)器數(shù)據(jù)庫，其中光纖配置柜在下文中介紹；巡更與視頻絆線報(bào)警模塊聯(lián)動，兩子系統(tǒng)之間設(shè)置聯(lián)動接口，包含查詢數(shù)據(jù)報(bào)警信息功能，如果一個(gè)視頻數(shù)據(jù)段有報(bào)警信號存在，則監(jiān)視屏幕調(diào)用該視頻數(shù)據(jù)；視頻調(diào)用的條件是任何一臺攝像機(jī)的數(shù)據(jù)有警告(warns)信號，接口的對象是監(jiān)控屏幕(Supervisor)，調(diào)用的對象攝像視頻12位的ID號(videoID)，視頻信號的時(shí)間段(Time)，視頻信號的場地方位(Location)，對應(yīng)的場地人員姓名(Name)，對應(yīng)的場地人員ID(PatrolmanID)，對應(yīng)的場地人員電話(Phone)，對應(yīng)的場8地人員時(shí)間表(Timetable);監(jiān)控人員通過調(diào)用的現(xiàn)場視頻數(shù)據(jù)判斷相應(yīng)的處理方法。如圖3所示，所述的語音與廣播子系統(tǒng)內(nèi)部模塊連接關(guān)系為對講機(jī)24通過無線通信與音頻接受與發(fā)射器25相關(guān)聯(lián)，音頻接受與發(fā)射器25與數(shù)據(jù)編碼解碼器28相連，數(shù)據(jù)編碼解碼器28與VOX多業(yè)務(wù)光纖傳輸平臺3相連，揚(yáng)聲器26與控制主機(jī)27相連、控制主機(jī)27與VOX多業(yè)務(wù)光纖傳輸平臺3相連，報(bào)警電話與VOX多業(yè)務(wù)光纖傳輸平臺3相連，VOX多業(yè)務(wù)光纖傳輸平臺3與主控制電腦1相連，主控制電腦1與光纖配置柜IO相連，光纖配置柜10與VOX多業(yè)務(wù)光纖傳輸平臺3相連，麥克風(fēng)30通過光纖配置柜10聯(lián)入VOX多業(yè)務(wù)光纖傳輸平臺3;語音與廣播子系統(tǒng)中光纖配置柜10用于VOX帶寬按需動態(tài)配置，兼顧日常游客量和節(jié)假日高峰游客量對安全防范系統(tǒng)傳輸帶寬的不同需求，此外，高等級安全業(yè)務(wù)按l:1冗余帶寬配置，確保業(yè)務(wù)的高可靠性和高可用性，在圖2(b)和圖2(c)中具體介紹。如圖4所示，有防盜子系統(tǒng)5、門禁子系統(tǒng)7、停車庫管理子系統(tǒng)6和火災(zāi)報(bào)警子系統(tǒng)8;所述的防盜報(bào)警子系統(tǒng)5內(nèi)部模塊連接關(guān)系為報(bào)警管理主機(jī)39與VOX多業(yè)務(wù)光纖傳輸平臺3相連，V0X多業(yè)務(wù)光纖傳輸平臺3的另一端連接報(bào)警控制器38，報(bào)警控制器38與分布在多處的雙鑒探測器36和埋地感應(yīng)電纜37相連。所述的門禁子系統(tǒng)7內(nèi)部模塊連接關(guān)系為中門禁控制主機(jī)43與V0X多業(yè)務(wù)光纖傳輸平臺3相連，VOX多業(yè)務(wù)光纖傳輸平臺3的另一端連接門禁控制器44，門禁控制器44分別與讀卡器42、門鎖41和出門按鈕40相連。所述的停車庫管理子系統(tǒng)6內(nèi)部模塊連接關(guān)系為停車管理控制電腦32與V0X多業(yè)務(wù)光纖傳輸平臺3相連，V0X多業(yè)務(wù)光纖傳輸平臺3的另一端連接入口管理系統(tǒng)51和出口管理系統(tǒng)52;停車管理控制電腦32分別連接打印機(jī)33、計(jì)費(fèi)顯示器34和圖像對比報(bào)警器35;入口管理系統(tǒng)51分別與攝像機(jī)45、車輛探測器46、發(fā)卡器47、滿位顯示器48、讀卡器49和自動欄桿50相連；出口管理系統(tǒng)52分別與攝像機(jī)45、車輛探測器46、讀卡器49和自動欄桿50相連。火災(zāi)報(bào)警子系統(tǒng)8不做具體說明，實(shí)現(xiàn)設(shè)施都是市火警總部統(tǒng)一確定。如圖5所示，由于西溪濕地景區(qū)大，景點(diǎn)分散，在物理上分布很廣。為了提高整個(gè)監(jiān)控系統(tǒng)施工的靈活性，提高整個(gè)監(jiān)控系統(tǒng)的可擴(kuò)展性及系統(tǒng)擴(kuò)展的便捷性，按濕地景點(diǎn)劃分，共設(shè)置10個(gè)監(jiān)控分站和1個(gè)監(jiān)控中心。采用多業(yè)務(wù)光纖傳輸平臺V0X，采用12芯光纖組成多業(yè)務(wù)光傳輸環(huán)形局域網(wǎng)，系統(tǒng)共設(shè)10個(gè)分站1個(gè)監(jiān)控中心，具備雙纖自愈環(huán)網(wǎng)保護(hù)功能。將各監(jiān)控點(diǎn)的圖像采用網(wǎng)線UTPCAT6傳輸?shù)骄徒姆终?，全部接入分站?nèi)的局域網(wǎng)上傳。各分站分別配置V0X系統(tǒng)2套。各分站位置1號分站王家蚪；2號分站梅竹山莊；3號分站西溪水閣；4號分站百家樓；5號分站秋雪蒐；6號分站民俗二區(qū)塊(室外)；7號分站煙水漁莊；8號分站朝天墓港；9號分站深潭口；10號分站西包橋；監(jiān)控中心設(shè)在百家樓。如圖6所示，每個(gè)分站首先將所有的視頻信號接入到VOX設(shè)備的單路視頻壓縮板，同時(shí)對視頻信號進(jìn)行編號。由視頻壓縮板將模擬視頻信號編碼壓縮成數(shù)字碼流；然后由本地VOX設(shè)備光傳輸模塊中內(nèi)置的全交叉切換矩陣對VOX的業(yè)務(wù)槽位進(jìn)行選擇，可將任意1個(gè)業(yè)務(wù)槽位上的數(shù)據(jù)分配到任意1個(gè)子時(shí)隙進(jìn)行傳輸。未經(jīng)配置的業(yè)務(wù)槽位上的數(shù)據(jù)不進(jìn)入光傳輸系統(tǒng)傳輸。[0043]VOX光纖傳輸系統(tǒng)傳輸總帶寬為155M，共分為若干個(gè)時(shí)隙(信道)，其中l(wèi)個(gè)為輔助信道。其余為業(yè)務(wù)信道，每個(gè)業(yè)務(wù)信道均可用來傳輸數(shù)字音視頻信號、雙向異步數(shù)據(jù)信號、以太網(wǎng)信號等各種業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)。VOX系統(tǒng)中首先由視頻壓縮板進(jìn)行視頻處理，然后進(jìn)入VOX光傳輸模塊中由一個(gè)內(nèi)置的全交叉切換矩陣進(jìn)行選擇和時(shí)隙配置(本部分由圖1中的光纖配置柜控制)。而任意節(jié)點(diǎn)如果要解壓縮觀看在系統(tǒng)中某一時(shí)隙中傳輸?shù)膱D像，也必須由該點(diǎn)光傳輸模塊內(nèi)置的交叉矩陣將該時(shí)隙分配到該點(diǎn)VOX設(shè)備的視頻解壓縮板上，該槽位的視頻解壓縮板才可以正確解壓輸出該時(shí)隙圖像。對任何節(jié)點(diǎn)時(shí)隙分配的控制都可以在中心通過主控制電腦通過光纖配置柜對中心VOX設(shè)備的操作來實(shí)現(xiàn)。在局端中心設(shè)備，因需要同時(shí)解壓縮輸出25(16畫面合成的400路圖像)+15(切換輸出)視頻信號，因此需要配置25(16畫面合成的400路圖像)+15(切換輸出)塊單路視頻解壓縮板，將這40塊視頻板依次分配到40個(gè)業(yè)務(wù)子時(shí)隙。如圖7所示，VOX帶寬按日常游客量配置，西溪濕地景區(qū)日常的游客人數(shù)相對穩(wěn)定，東區(qū)和西區(qū)(一、二、三期)公園開園以來日均游客量為0.956萬人次。視頻監(jiān)控帶寬按日常游客量配置，采用PAL制式，25幀率，高分辨率。智能視頻監(jiān)控占用較大的VOX帶寬資源。西溪濕地節(jié)假日時(shí)，迎來大量游客。據(jù)統(tǒng)計(jì)2009年5月1日當(dāng)天，西溪濕地西區(qū)共接待游客1.86萬人次，東區(qū)的總客流量達(dá)2.68萬人次。尤其每年端午龍舟賽時(shí)游客爆棚，僅龍舟賽現(xiàn)場游客量已達(dá)5.2萬人次，而濕地公園游客日總量更高達(dá)7.5萬人次。如圖8所示，為了保證端午龍舟賽等節(jié)假日高峰游客安全，滿足高峰時(shí)安防通信和城市公安警務(wù)通等接入的通信帶寬要求，VOX帶寬采用節(jié)假日高峰游客量配置，采用PAL制式，12.5幀率，中低分辨率(格式現(xiàn)實(shí)與圖2(c)大致相同對應(yīng)的參數(shù)選項(xiàng)略有區(qū)別)，將視頻監(jiān)控的部分帶寬按需動態(tài)的調(diào)配給語言通信帶寬。兼顧了安全防范系統(tǒng)的基本要求，又充分利用了設(shè)備的資源。此外，高等級安全業(yè)務(wù)(如求助電話)則按l:l冗余帶寬配置，確保高等級安全業(yè)務(wù)的高可靠性和高可用性。如圖9所示，安全防范系統(tǒng)的子系統(tǒng)采用Webservices技術(shù)統(tǒng)一封裝定義子系統(tǒng)的信息、行為以及業(yè)務(wù)流程，構(gòu)建面向服務(wù)架構(gòu)的安全防范集成系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)各子系統(tǒng)的動態(tài)、松耦合集成；子系統(tǒng)間通過采用中立的方式進(jìn)行定義的接口聯(lián)動和信息傳輸，各種子系統(tǒng)間的聯(lián)動以一種統(tǒng)一和通用的方式進(jìn)行交互；基于XML的數(shù)據(jù)庫，各子系統(tǒng)利用統(tǒng)一的XML數(shù)據(jù)文本定義儲存入服務(wù)器數(shù)據(jù)庫，在控制層電腦設(shè)置各個(gè)子系統(tǒng)聯(lián)動的接口視頻分析數(shù)據(jù)調(diào)用接口、報(bào)警調(diào)用視頻數(shù)據(jù)接口、保安數(shù)據(jù)調(diào)用接口，對數(shù)據(jù)庫使用標(biāo)準(zhǔn)SQL進(jìn)行數(shù)據(jù)操作，保證了集成系統(tǒng)的高可用和高拓展性；S0A有服務(wù)代理、服務(wù)請求者、服務(wù)提供者3種角色，發(fā)布、查找和綁定3種基本操作。為支持結(jié)構(gòu)中的3種操作，SOA需要對服務(wù)進(jìn)行描述，聲明服務(wù)提供者的語義特征、接口特征和各種非功能特征，如安全要求、事務(wù)要求等。通過3種基本操作，在服務(wù)代理，服務(wù)請求者，服務(wù)提供者之間建立聯(lián)系。由于服務(wù)請求者和服務(wù)提供者的綁定是一種非直接的聯(lián)系，當(dāng)服務(wù)改變后，服務(wù)提供者可以通過與服務(wù)代理的刷新獲取新的服務(wù)。WebServices安防集成體系服務(wù)提供者從系統(tǒng)的角度看，這是服務(wù)的所有者。從體系結(jié)構(gòu)看，這是托管被訪問服務(wù)的平臺。服務(wù)請求者從系統(tǒng)角度看，這是要求滿足特定功能的系統(tǒng)。從體系結(jié)構(gòu)看，這是尋找并調(diào)用服務(wù)，并啟動與服務(wù)交互的應(yīng)用程序。服務(wù)注冊中心這是可搜索的服務(wù)描述注冊中心，服務(wù)提供者在此發(fā)布他們的服務(wù)描述。在綁定過程中，服務(wù)請求者查找服務(wù)并獲得服務(wù)的綁定信息。安全集成系統(tǒng)基于XML的數(shù)據(jù)庫從數(shù)據(jù)集成的實(shí)用應(yīng)用出發(fā)，利用XML提供一個(gè)統(tǒng)一的數(shù)據(jù)本文定義。XMLSchema作為全局?jǐn)?shù)據(jù)模型，XQuery作為統(tǒng)一的數(shù)據(jù)源操作轉(zhuǎn)換語言。結(jié)果以XML格式輸出，統(tǒng)一格式的查詢結(jié)果可以供應(yīng)用程序和系統(tǒng)共享?；赬ML的數(shù)據(jù)庫主要由集成服務(wù)管理器、數(shù)據(jù)操作處理器、包裝器3部分組成。1)集成服務(wù)管理器，通過集成任務(wù)定義機(jī)制，對集成數(shù)據(jù)源的元數(shù)據(jù)、局部視圖和全局視圖的管理，為包裝器和數(shù)據(jù)操作處理器服務(wù)。2)數(shù)據(jù)操作處理器，根據(jù)用戶提交的數(shù)據(jù)請求，對于查詢請求和操縱請求分別進(jìn)行不同處理，并以XML的方式返回結(jié)果。3)存儲與調(diào)用數(shù)據(jù)包裝器，負(fù)責(zé)與底層數(shù)據(jù)源交互，包裝異構(gòu)的數(shù)據(jù)源，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)位置和訪問的透明性，對關(guān)系數(shù)據(jù)庫使用標(biāo)準(zhǔn)SQL進(jìn)行數(shù)據(jù)操作，保證了集成系統(tǒng)的高可用和高拓展性。在安防集成系統(tǒng)的視頻分析絆線報(bào)警模塊中，視頻信號數(shù)據(jù)統(tǒng)一用XML文本方式定義，打包存入數(shù)據(jù)庫。對于不同的的視頻信號，采取相同的定義方式，以便于數(shù)據(jù)集成和以后系統(tǒng)對數(shù)據(jù)的查詢、調(diào)用。以安防中的絆線報(bào)警技術(shù)為實(shí)例，介紹xml數(shù)據(jù)的定義、存儲和調(diào)用。具體定義如下建立一個(gè)視頻數(shù)據(jù)的定義文本和一個(gè)場地巡邏人員的定義文本，視頻定義包括視頻ID(VideoID)，視頻內(nèi)部的泮線報(bào)警(Warns)，視頻時(shí)間信息(Time)，場地方位信息(Location),other以待擴(kuò)展內(nèi)容(OtherX)。視頻數(shù)據(jù)根據(jù)不同的攝像機(jī)，以每小時(shí)為單位分配一個(gè)ID，videoID—共12字節(jié)，例如ID'd(090501130011)，前面的8字節(jié)表示時(shí)間，與Time元素的內(nèi)容相同09050113意思:2009年05月01日13:00到14:00時(shí)間段；后4字節(jié)表示場地方位，一共可以組成10000種不同的地址，分配給濕地所有的攝像機(jī)，在用戶軟件中加入查詢攝像機(jī)地址的查詢類表，將不同的4位數(shù)對應(yīng)濕地內(nèi)的具體方位和攝像機(jī)。Warns是一個(gè)條件查詢信號，也是視頻的一個(gè)數(shù)據(jù)元素，占用一個(gè)字節(jié)，用0和1表示沒或有警告(注這里的0和1不是二進(jìn)制的，但是無論怎么理解結(jié)果是一樣的)。OtherX表示文本中的空內(nèi)容，沒有明確的定義，以待數(shù)據(jù)定義的擴(kuò)展。Video的定義如下〈？xmlversion=，，1.0，，encoding=，，gb2312〈header〉〈title>Video〈/title>〈element1〉VideoID〈/element1>〈element2>Time〈/element2>〈element3>Location〈element3>〈element4>Warns〈element4>〈element5>0ther1〈element5>〈element6>0ther2〈element6>〈/header>巡邏人員定義包括保安ID(PatrolmanID)，姓名(Name)，電話(Phone)，負(fù)責(zé)場地范圍(Location)，巡邏時(shí)間表(Timetable)。保安ID是濕地公園人事統(tǒng)一發(fā)放8位的工作號，姓名和電話都是個(gè)人基本數(shù)據(jù)信息，Location和Timetable在建立人員數(shù)據(jù)庫的同時(shí)建立關(guān)系，也可以不用，當(dāng)調(diào)用人員信息的同時(shí)這兩部分都是與個(gè)人信息同步顯示的。這11里的Location是2字節(jié)的數(shù)值，例如00表示所有濕地公園分為100個(gè)巡邏區(qū)域，也有相應(yīng)的數(shù)據(jù)表可以查詢，2字節(jié)的人員地點(diǎn)方位與4字節(jié)的攝像機(jī)地點(diǎn)方位是對應(yīng)，人員地點(diǎn)方位的兩字節(jié)對應(yīng)4字節(jié)的兩位高位，及一個(gè)的巡邏人員地點(diǎn)范圍等同于100個(gè)連續(xù)ID攝像機(jī)的范圍，或者說一個(gè)Location值為03巡邏員負(fù)責(zé)管理100個(gè)連續(xù)ID(0300-0399)的攝像機(jī)。Patrolman的定義如下〈？xmlversion=，，1.0，，encoding=，，gb2312，，>〈header>〈title>Patrolman〈/title>〈elementl>PatrolmanID〈/element1>〈element2>Name〈/element2>〈element3>Phone〈element3>〈element4>Location〈element4>〈element5>Timetable〈element5>〈/header〉然后調(diào)用存儲程序，將XML視頻數(shù)據(jù)流存儲至數(shù)據(jù)庫，人員數(shù)據(jù)已儲存在服務(wù)器電腦數(shù)據(jù)庫，所以只有相關(guān)視頻的xml儲存過程。當(dāng)數(shù)據(jù)集成到服務(wù)器數(shù)據(jù)庫之前生成的XML文檔如下〈？xmlversion=〃1.0〃encoding=〃UTF-8">〈VideoList>〈Video〉〈VideoID>090501130011〈/VideoID>〈Time>09050113〈/Time>〈lxication>0011〈/lxication>〈Warns〉l〈/Warns〉〈Otherl>x〈/0ther1>〈Other2>x〈/0ther2>〈/Video>......〈/VideoList〉根據(jù)實(shí)際需求分析，本系統(tǒng)在絆線報(bào)警安防部分需要四部分的數(shù)據(jù)調(diào)用功能1)當(dāng)任何一臺攝像機(jī)的出現(xiàn)了絆線報(bào)警報(bào)后，監(jiān)控室的監(jiān)控屏幕立即調(diào)用攝像報(bào)警視頻到監(jiān)控屏幕的一路信號。2)當(dāng)出現(xiàn)游客對濕地公園造成損壞后，公園人員從視頻數(shù)據(jù)庫調(diào)出報(bào)警攝像視頻作為證據(jù)，進(jìn)而對違規(guī)的游客做出相對應(yīng)的懲罰。3)當(dāng)出現(xiàn)游客進(jìn)入危險(xiǎn)的景區(qū)時(shí)，視頻絆線報(bào)警后，馬上調(diào)用公園廣播系統(tǒng)語言警告，同步語音通知相對應(yīng)的巡更保安給與幫助。4)為了迎合數(shù)字杭州話的要求，濕地公園安防系統(tǒng)提供了與杭州市安防系統(tǒng)的接口，方便全市安防數(shù)據(jù)的集成化和統(tǒng)計(jì)。例如在第一個(gè)對應(yīng)功能調(diào)用接口中；視頻調(diào)用的條件是任何一臺攝像機(jī)的數(shù)據(jù)有警告(warns)信號，接口的對象是監(jiān)控屏幕(Supervisor)，調(diào)用的對象攝像視頻12位的ID號(videoID)，視頻信號的時(shí)間段(Time)，視頻信號的場地方位(Location)，對應(yīng)的場地人員姓名(Name)，對應(yīng)的場地人員ID(PatrolmanID)，對應(yīng)的場地人員電話(Phone)，對應(yīng)的場地人員時(shí)間表(Timetable)。如圖10所示，所述的巡更與視頻絆線報(bào)警模塊聯(lián)動流程包括如下1)巡更與視頻絆線報(bào)警模塊聯(lián)動，巡更裝置一旦確認(rèn)保安人員到位，即確認(rèn)信號由巡更保安手動復(fù)位，視頻分析的絆線報(bào)警模塊就啟動背景圖像更新程序，以獲得不包含運(yùn)動目標(biāo)的背景圖像；2)視頻數(shù)據(jù)提供一路模擬信號給拌線報(bào)警模塊檢測拌線區(qū)域內(nèi)的運(yùn)動目標(biāo)，在目標(biāo)信息的獲取過程中為消除光線和風(fēng)自然因素對背景圖像和目標(biāo)檢測的影響，視頻分析的圖像后處理階段采用動靜態(tài)混合閥值提取運(yùn)動物體，并對提取的運(yùn)動物體采用形狀匹配方法進(jìn)行分類，確認(rèn)安全防范集成系統(tǒng)關(guān)注的目標(biāo)一一人；3)拌線報(bào)警模塊檢測該路視頻數(shù)據(jù)是否報(bào)警，拌線分析后智能檢測模塊輸出一路信號附加在原視頻數(shù)據(jù)中，以MPEG4的方式壓縮和編碼后，統(tǒng)一以XML定義數(shù)據(jù)的結(jié)構(gòu)和類型，通過VOX多業(yè)務(wù)光纖傳輸平臺解碼后存入服務(wù)器數(shù)據(jù)庫和在顯示在大屏幕；4)巡更與視頻絆線報(bào)警模塊聯(lián)動，兩子系統(tǒng)之間設(shè)置聯(lián)動接口，包含查詢數(shù)據(jù)報(bào)警信息功能，如果一個(gè)視頻數(shù)據(jù)段有報(bào)警信號存在，則監(jiān)視屏幕調(diào)用該視頻數(shù)據(jù)；視頻調(diào)用的條件是任何一臺攝像機(jī)的數(shù)據(jù)有警告信號，接口的對象是監(jiān)控屏幕，調(diào)用的對象攝像視頻12位的ID，視頻信號的時(shí)間段，視頻信號的場地方位，對應(yīng)的場地人員姓名，對應(yīng)的場地人員ID，對應(yīng)的場地人員電話，對應(yīng)的場地人員時(shí)間表；5)監(jiān)控人員通過調(diào)用的現(xiàn)場視頻數(shù)據(jù)判斷相應(yīng)的處理方法。西溪紅柿景觀、濕地科考保護(hù)區(qū)等地域的視頻監(jiān)控系統(tǒng)中融入視頻分析絆線報(bào)警，即在游客禁入的圖像區(qū)域設(shè)置報(bào)警絆線，來提升安全防范系統(tǒng)的智能化水平，降低監(jiān)控人員的工作強(qiáng)度，以及誤報(bào)率和漏報(bào)率。視頻分析中，最基礎(chǔ)關(guān)鍵的兩步是目標(biāo)檢測和目標(biāo)特征提取。運(yùn)動目標(biāo)檢測的主流算法是背景差分法，其難點(diǎn)不是輸入圖像與背景圖像的差分運(yùn)算，而是不包含運(yùn)動目標(biāo)的背景圖像獲取，動態(tài)背景和噪聲的有效處理。第一個(gè)問題迄今尚無有效成熟的一般方法，更多的是依賴特定監(jiān)控環(huán)境而提出相應(yīng)的解決方法；第二個(gè)問題則采用濾波、自適應(yīng)動態(tài)背景更新的方法，常見的有基于統(tǒng)計(jì)學(xué)背景模型法，卡爾曼濾波的自適應(yīng)背景模型，混合高斯背景模型等。本實(shí)用新型從西溪濕地特定的監(jiān)控環(huán)境出發(fā)，提出巡更與視頻分析絆線報(bào)警模塊聯(lián)動來獲取不包含運(yùn)動目標(biāo)的背景圖像。該方法的依據(jù)是，違規(guī)游客在保安巡更到達(dá)現(xiàn)場時(shí)，總會自覺或不自覺的回歸游客游覽區(qū)，所以此時(shí)攝像機(jī)可獲取不包含運(yùn)動目標(biāo)的圖像背景；保安定時(shí)巡更登錄，背景圖像實(shí)現(xiàn)同步定時(shí)更新。光線和風(fēng)等自然因素對背景圖像和目標(biāo)檢測會造成負(fù)面影響，安全防范集成系統(tǒng)提出動靜態(tài)混合閥值和形狀匹配分類的解決方法。如圖11所示，動靜態(tài)混合閥值生成流程，只有合適的閥值才能從監(jiān)控實(shí)時(shí)圖像中正確分割出運(yùn)動目標(biāo)所占區(qū)域，閥值的選取直接決定運(yùn)動目標(biāo)檢測結(jié)果的好壞。目前大多根據(jù)經(jīng)驗(yàn)來選取閥值，存在極大的隨意性。動靜態(tài)混合閥值表達(dá)式如下<formula>formulaseeoriginaldocumentpage13</formula>式中，K-圖像的灰度級；S-監(jiān)控區(qū)圖像點(diǎn)集；[0098]Ns_圖像像素?cái)?shù)目；P_靜態(tài)閥值系數(shù)；A-動態(tài)閥值系數(shù)；A(X，Y，t)-t時(shí)刻監(jiān)控圖像；B(X，Y，t。)_巡更登錄t。時(shí)刻背景圖像。保安兩次巡更登錄時(shí)間段，即背景圖像更新時(shí)間段，光照和風(fēng)等自然因素使實(shí)時(shí)圖像A(X，Y，t)偏離t。時(shí)刻獲取的背景圖像B(X，Y，t。)；若所選閥值較小，則分割出的運(yùn)動目標(biāo)區(qū)域過大，導(dǎo)致誤判率上升；合乎邏輯的做法是，隨著時(shí)間推移，動態(tài)調(diào)整閥值T，直至下一次背景圖像更新。如圖12所示，圖像形態(tài)學(xué)分割和二值化運(yùn)動目標(biāo)圖像流程，背景差分法提取的運(yùn)動目標(biāo)圖像，先用開運(yùn)算割開目標(biāo)和影子，然后再用閉運(yùn)算使目標(biāo)圖像閉合，填補(bǔ)圖像空白。二值化閥值為圖4(b)中的動靜態(tài)混合閥值T。圖中A為圖像集合，B為結(jié)構(gòu)元素(3X3方形)，g(x，y)為二值化后點(diǎn)(x，y)的值(1或者0)。目標(biāo)分類采用形狀匹配方法，基本思想是通過離線試驗(yàn)獲取目標(biāo)輪廓數(shù)據(jù)，建立類輪廓模板數(shù)據(jù)庫，將圖像分割提取的運(yùn)動目標(biāo)輪廓與類輪廓模板數(shù)據(jù)庫的輪廓逐一匹配，依據(jù)相似決定目標(biāo)分類。算法如下所示利用形態(tài)學(xué)分割和二值化提取的目標(biāo)輪廓，計(jì)算組成輪廓所有點(diǎn)以順時(shí)針到圖像中心點(diǎn)的距離集合Ds={dl，d2，d3，…，dnh距離信號為Eulidian距離:<formula>formulaseeoriginaldocumentpage14</formula>按照不同目標(biāo)的大小比較距離信號，設(shè)N為距離信號Ds的大小，C為固定的信號長度，對Ds進(jìn)行二次取樣和超級采樣，計(jì)算確定大小的距離信號和標(biāo)準(zhǔn)的距離信號<formula>formulaseeoriginaldocumentpage14</formula>將標(biāo)準(zhǔn)的距離信號(A目標(biāo)物體)與數(shù)據(jù)庫輪廓模型數(shù)據(jù)Ti，做差得距離DistA<formula>formulaseeoriginaldocumentpage14</formula>在輪廓數(shù)據(jù)庫中，當(dāng)DistAT小于標(biāo)準(zhǔn)值時(shí)，A目標(biāo)物體必然在輪廓數(shù)據(jù)庫中與Ti絆線報(bào)警一旦確定游客違反規(guī)則，則啟動報(bào)警處理程序，抓拍違規(guī)照片，并進(jìn)行錄像取證；分區(qū)廣播聯(lián)動一一勸阻；電話自動呼叫相關(guān)保安并告之?dāng)z像機(jī)位置。[l]DimassaVD，MassaVI，AHybridArchitectureforIntelligentVideoSurveillance.CIHSPS2005_IEEEInternationalConferenceonComputationallntelligenceforHomelandUSA主要設(shè)備清單<table>tableseeoriginaldocumentpage15</column></row><table><table>tableseeoriginaldocumentpage16</column></row><table>[0115]<table>tableseeoriginaldocumentpage17</column></row><table>音頻指標(biāo)<table>tableseeoriginaldocumentpage17</column></row><table>[0118]光接口技術(shù)指標(biāo)<table>tableseeoriginaldocumentpage17</column></row><table>[0120]數(shù)據(jù)接口技術(shù)指標(biāo)<table>tableseeoriginaldocumentpage17</column></row><table>權(quán)利要求一種面向濕地公園的安全防范集成系統(tǒng)，其特征在于主控制電腦(1)與服務(wù)器(2)相連，主控制電腦(1)、智能視頻監(jiān)控與電子巡更聯(lián)動子系統(tǒng)(4)、防盜報(bào)警子系統(tǒng)(5)、停車庫管理子系統(tǒng)(6)、門禁子系統(tǒng)(7)、火災(zāi)報(bào)警子系統(tǒng)(8)和語音與廣播子系統(tǒng)(9)分別與VOX多業(yè)務(wù)光纖傳輸平臺(3)相連；通過服務(wù)器(2)與主控制電腦(1)完成對智能視頻監(jiān)控與電子巡更聯(lián)動子系統(tǒng)(4)、防盜報(bào)警子系統(tǒng)(5)、停車庫管理子系統(tǒng)(6)、門禁子系統(tǒng)(7)、火災(zāi)報(bào)警子系統(tǒng)(8)和語音與廣播子系統(tǒng)(9)有機(jī)的集成。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種面向濕地公園的安全防范集成系統(tǒng)，其特征在于所述的智能視頻監(jiān)控與電子巡更聯(lián)動子系統(tǒng)(4)的內(nèi)部模塊連接關(guān)系為400路對應(yīng)IP的攝像機(jī)(20)和云臺(21)，控制器(23)通過光纖接受指令數(shù)據(jù)操控云臺控制器(22)對云臺(21)和攝像機(jī)(20)進(jìn)行控制，攝像機(jī)(20)與半線報(bào)警模塊(19)相連，保安復(fù)位器(18)與拌線報(bào)警模塊(19)相連，拌線報(bào)警模塊(19)通過編碼壓縮器(17)聯(lián)入VOX多業(yè)務(wù)光纖傳輸平臺(3)，光纖另一端連接視頻解碼器(16)，視頻解碼器(16)與視頻矩陣器(15)相連，視頻矩陣器(15)與控制鍵盤(13)和多畫面拼接處理器(14)相連，多畫面拼接處理器(14)驅(qū)動*16的大屏幕(12)現(xiàn)實(shí)視頻數(shù)據(jù)，視頻解碼器(16)與主控制電腦(1)相連，主控電腦(1)對視頻數(shù)據(jù)進(jìn)行XML統(tǒng)一定義、打包和存入服務(wù)器數(shù)據(jù)庫中，主控制電腦(1)與光纖配置柜(10)相連，光纖配置柜(10)與VOX多業(yè)務(wù)光纖傳輸平臺(3)相連；主控制電腦(1)通過VOX多業(yè)務(wù)光纖傳輸平臺(3)給控制器(23)發(fā)送云臺(21)對應(yīng)攝象機(jī)(20)IP的控制信號，控制器(23)發(fā)送控制信號到云臺控制器(22)，由云臺控制器(22)直接控制云臺(21)，攝象機(jī)(20)安置在云臺上，隨云臺的轉(zhuǎn)動拍攝不同方位的場景，攝象機(jī)(20)輸出給拌線報(bào)警模塊(19)，同時(shí)保安復(fù)位器(18)控制拌線報(bào)警模塊(19)獲取當(dāng)前時(shí)刻圖象背景，拌線報(bào)警模塊(19)將添加了報(bào)警信號的視頻數(shù)據(jù)通過編碼壓縮器(17)傳入VOX多業(yè)務(wù)光纖傳輸平臺(3)，在V0X多業(yè)務(wù)光纖傳輸平臺(3)的另一端視頻解碼器(16)接受不同IP的視頻數(shù)據(jù)解碼后傳入視頻矩陣器(15)，同時(shí)控制鍵盤(13)輸入視頻分割控制信號，分割處理后的視頻數(shù)據(jù)通過多畫面拼接處理器(14)的驅(qū)動顯示在*16的大屏幕(12)，視頻解碼器(16)解碼后的數(shù)據(jù)進(jìn)入主控制電腦(1)并存入服務(wù)器(2)的數(shù)據(jù)庫。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種面向濕地公園的安全防范集成系統(tǒng)，其特征在于所述的語音與廣播子系統(tǒng)內(nèi)部模塊連接關(guān)系為對講機(jī)(24)通過無線通信與音頻接受與發(fā)射器(25)相關(guān)聯(lián)，音頻接受與發(fā)射器(25)與數(shù)據(jù)編碼解碼器(28)相連，數(shù)據(jù)編碼解碼器(28)與VOX多業(yè)務(wù)光纖傳輸平臺(3)相連，揚(yáng)聲器(26)與控制主機(jī)(27)相連、控制主機(jī)(27)與VOX多業(yè)務(wù)光纖傳輸平臺(3)相連，報(bào)警電話與VOX多業(yè)務(wù)光纖傳輸平臺(3)相連，VOX多業(yè)務(wù)光纖傳輸平臺(3)與主控制電腦(1)相連，主控制電腦(1)與光纖配置柜(10)相連，光纖配置柜(10)與VOX多業(yè)務(wù)光纖傳輸平臺(3)相連，麥克風(fēng)(30)通過光纖配置柜(10)聯(lián)入VOX多業(yè)務(wù)光纖傳輸平臺(3)。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種面向濕地公園的安全防范集成系統(tǒng)，其特征在于所述的防盜報(bào)警子系統(tǒng)(5)內(nèi)部模塊連接關(guān)系為報(bào)警管理主機(jī)(39)與VOX多業(yè)務(wù)光纖傳輸平臺(3)相連，VOX多業(yè)務(wù)光纖傳輸平臺(3)的另一端連接報(bào)警控制器(38)，報(bào)警控制器(38)與分布在多處的雙鑒探測器(36)和埋地感應(yīng)電纜(37)相連。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種面向濕地公園的安全防范集成系統(tǒng)，其特征在于所述的門禁子系統(tǒng)(7)內(nèi)部模塊連接關(guān)系為中門禁控制主機(jī)(43)與VOX多業(yè)務(wù)光纖傳輸平臺(3)相連，VOX多業(yè)務(wù)光纖傳輸平臺(3)的另一端連接門禁控制器(44)，門禁控制器(44)分別與讀卡器(42)、門鎖(41)和出門按鈕(40)相連。6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種面向濕地公園的安全防范集成系統(tǒng)，其特征在于所述的停車庫管理子系統(tǒng)(6)內(nèi)部模塊連接關(guān)系為停車管理控制電腦(32)與VOX多業(yè)務(wù)光纖傳輸平臺(3)相連，VOX多業(yè)務(wù)光纖傳輸平臺(3)的另一端連接入口管理系統(tǒng)(51)和出口管理系統(tǒng)(52);停車管理控制電腦(32)分別連接打印機(jī)(33)、計(jì)費(fèi)顯示器(34)和圖像對比報(bào)警器(35);入口管理系統(tǒng)(51)分別與攝像機(jī)(45)、車輛探測器(46)、發(fā)卡器(47)、滿位顯示器(48)、讀卡器(49)和自動欄桿(50)相連；出口管理系統(tǒng)(52)分別與攝像機(jī)(45)、車輛探測器(46)、讀卡器(49)和自動欄桿(50)相連。專利摘要本實(shí)用新型公開一種面向濕地公園的安全防范集成系統(tǒng)。系統(tǒng)包括智能視頻和電子巡更聯(lián)動子系統(tǒng)、防盜報(bào)警子系統(tǒng)、停車庫管理子系統(tǒng)、門禁控制子系統(tǒng)、火災(zāi)報(bào)警子系統(tǒng)和語音與廣播子系統(tǒng)等，子系統(tǒng)集成采用Webservices技術(shù)統(tǒng)一封裝定義信息、行為及業(yè)務(wù)流程，構(gòu)建面向服務(wù)架構(gòu)的安全防范集成系統(tǒng)；數(shù)據(jù)傳輸基于有環(huán)網(wǎng)自愈功能的VOX多業(yè)務(wù)光纖傳輸平臺，VOX帶寬按需動態(tài)配置，高等級安全業(yè)務(wù)按1∶1冗余帶寬配置，確保業(yè)務(wù)的高可靠性和高可用性；巡更與視頻分析絆線報(bào)警模塊聯(lián)動，采用圖像后處理的動靜態(tài)混合閥值，有效解決了視頻分析目標(biāo)檢測的難題，降低了監(jiān)控人員的工作強(qiáng)度、系統(tǒng)的誤報(bào)率和漏報(bào)率。文檔編號G07C9/00GK201536403SQ20092019804公開日2010年7月28日申請日期2009年9月30日優(yōu)先權(quán)日2009年9月30日發(fā)明者仲玉芳,吳明光,褚明揚(yáng),黃忠申請人:浙江大學(xué)