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“全景高点智能监控系统”实现了现代金融安防的智能化
2014/6/9 15:18:00      来源:《中国安防》    作者:曾杰 王维平 郑远见
    我国金融领域的安全防范(视频监控)经过多年发展,“监控全覆盖”已基本形成,虽发挥了一定的作用,但仍不能有效防止银行暴力犯罪的发生。

  一、金融领域监控现状
  我国金融领域的安全防范(视频监控)经过多年发展,“监控全覆盖”已基本形成,虽发挥了一定的作用,但仍不能有效防止银行暴力犯罪的发生。例如南京银行枪击案、武汉建行爆炸案、杭州银行尾随案等重大案件的接连发生,都给国家和社会带来极大危害。这些案件大都发生在银行门口不远处,且当案事件发生后,连事后取证之用的清晰完整的视频图像资料都难以获得,这暴露出我国金融领域现有技防手段的不健全,具体有如下几点:
  1.传统监控视频画面众多,单纯依靠人眼来完成监控,效率低,监控目标遗漏几率极大,无法发挥设备应有的作用。
  2.几乎完全没有事前预警、事中及时报警的处置能力,只能做到事后取证的作用,查询视频资料工作量巨大。
  3.只能简单地在单一场景对目标进行被动的观看,根本无法实现主动地对目标自动跟踪和特写抓拍的功能,故无法满足银行安保实战的需求。
  4.缺乏智能的行为分析功能和能力,根本无法对监控画面中的犯罪嫌疑人的犯罪行为和面部特征进行识别,即使发生了犯罪行为也无能为力。
  5.一旦监控摄像机被犯罪嫌疑人恶意破坏或者监控画面出现异常时,系统将无法进行智能识别和相应的报警,彻底失去了监控能力。

  二、项目背景介绍
  为克服上述缺陷和不足,安徽省某行开始关注最新科技手段的运用,升级改造现有的银行视频安防系统。除了将视频监控系统与其他报警系统进行紧密结合以加大防范力度外,还有意识地利用先进的智能分析技术,通过对视频中出现的用户感兴趣的事件进行实时提取和记录,以达到及时报警并利用存储的事件信息来有效地检索视频数据的目的。
  显然,将各种预先设定的防范条件(即专门针对金融行业特色而定的智能分析算法)结合先进的计算机通信与控制技术而形成的智能视频监控系统会有助于银行安全管理人员做到事前预警或事中制止,从而将危险因素扼杀在摇篮里。

  三、方案具体设计
  1.设计目标
  在全省各级该行内外部的重要区域(如营业大厅、门口和停车场等治安复杂的敏感场所和区域)布置多套全景高点智能多目标视频跟踪监控设备,对这些场所和区域进行连续24小时不间断无死角的智能视频监控,预警犯罪嫌疑人的违法犯罪行为,充分保障省农行客户的人身财产安全。
  对视频监控系统设备所拍摄下来的视频和图像素材进行智能分析和高效检索;对该行的重要客户进行智能识别和分类;对进出农行的客户进行人流量的统计,充分利用视频信息资源来提高农行的服务质量和业务水平。
  2.该系统框图
                    
                                 图1  银行全景高点智能视频监控系统框图

 该系统利用高空暸望相机(选用固定枪式摄像机)所覆盖的大范围视场,在其视场内任意划定警戒区域,运用超高速智能球的快速追踪功能,后端加上智能处理控制主机来组成一套完整的银行全景高点智能监控系统。
  当有目标进入监控区域,智能视频分析软件通过算法锁定目标,随即对目标进行标记。在标记的同时调用高速球机对目标进行跟踪。高速球机通过旋转与镜头的缩放来看清目标特征。对于行人可以捕获一张比较清晰的人面图像(参见图8)。对于车辆可以捕获车辆的车牌、颜色等特征信息,在捕获的同时通过网络把图像等相关信息及时送给后台数据库进行分析与比对。
  当发现有异常目标进入监控区域,系统首先会对异常行为进行判定。当判定为异常行为时,系统自主调用球机持续跟踪这个目标。同时在后台出现报警提示,提醒后台管控人员重点关注和判断此异常行为。
                                      
  图5 高速球机PTZ目标
  该系统提供联动跟踪的工作模式,在确定可疑目标后,由管控人员主动发起联动跟踪的控制指令,使该系统可转变为对确定目标的连续跟踪。所控的高速球自动地采用接替方式对可疑目标形成联动持续跟踪,并在后台存储系统中形成该可疑目标的连续完整的视频记录。
 3.系统实现原理
  核心技术是实现对指定目标物体的持续自动跟踪和特写图像自动抓拍。可在大场景监控画面中任意不规则划定监控区域,系统仅对划定区域(即感兴趣区域)内部进行检测、跟踪,区域以外不予关注,以提高检测的有效性。同时仍可在已划定区域内部再次划定重点区域,对进入重点区域的目标进行重点关注,故实现多重警戒。如图2、图3所示。
           

                         
                                  4进入检测区域的目标
    跟踪过程分为锁定目标和持续跟踪两个阶段,在锁定目标阶段,当有目标进入检测区域,通过算法分析及时锁定检测目标,给进入区域的目标进行标记,如图4所示,只有当目标离开检测区域时标记才消失。
    在高空瞭望相机锁定目标的同时,智能控制主机通过软件调用监控区域内的高速球机进行PTZ目标实时跟踪,以确保跟踪目标持续以放大形式出现在监控画面中央。这就要求高速球机须支持PTZ坐标,如图5所示。
   4.系统主要功能
   (1)特有功能
    运动目标检测与轨迹追踪:检测是否有行人或车辆进入预定区域,通过高处高清瞭望相机,预先在监控场景中划定监控区域。当目标进入所划定的监控区域时,系统通过智能控制主机调用离目标最近的高速球机进行目标实时跟踪,直至目标离开监控区域。

多目标跟踪:系统可同时控制5-8个高速球PTZ对多个检测目标进行持续跟踪。

               

特写抓拍功能:系统通过对高速球PTZ控制实现对现场每个被跟踪目标进行高清特写抓拍,抓拍照片与视频图像时间同步。

                            

 存储功能:系统分别同步存储高空暸望相机和高速球的实时画面,以及被跟踪目标的历史行踪轨迹,并可在后台中心平台上同步调阅查看。

 (2)其他常见功能

  行为异常检测:测试是否有可疑员在指定区域内快速运动,智能行为分析软件通过控制主机来自动控制球机跟踪嫌疑目标,对跟踪目标的行为进行分析,发现异常及时报警。

                           

非法尾随:当行人和车辆在指定区域内开始尾随从银行或ATM自助银行出来的人员时,记录并发出报警。

                           

 敏感区域滞留检测:检测是否有车辆或可疑人物在指定的区域内长时间徘徊或停留,当滞留时间超过预设值,系统将发出报警。

                           

监控画面异常检测:当视频图像发生巨大变化(如摄像头被遮挡、中断和大幅度移动等)时系统报警,以保障视频监控系统有效工作。

          
 5.设备组成
  全景高点智能监控系统是一套基于视频的自适应超高清多目标自动跟踪与抓拍的系统,可对重点关注区域内出现的车辆和人员进行自动跟踪和高清抓拍。
  该系统基本配置由硬件(一只固定枪式摄像机、一台超高速智能球和一台智能控制主机)和配套监控软件(如图13所示)所组成。其中智能球PTZ参数要求是:P(pan)水平旋转角度(0-360o),T(tilt)垂直旋转角度、仰角(0-90o),Z(zoom)缩放、变焦(18/32倍可选)。
  若要实现“多目标连续跟踪”功能,该系统则需要增配若干个超高速智能球。
        

 结语
  具有自主知识产权的银行全景高点智能视频监控系统采用业内领先的运动目标检测和跟踪技术,在实现大场景覆盖的同时,配合精密运动控制系统,对监控范围内单个或多个目标进行持续跟踪和细节信息捕捉,具备智能视频分析和联动报警功能,革命性地提高了安防系统的实用性,有效地减少了视频监控中的漏检和误报,真正意义上实现了现代安防的智能化。


编辑:侯雨婷
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