專利名稱：一種安全生產智能識別視頻分析系統的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及智能分析系統，具體涉及基于智能視頻分析技術的一種安全生產 智能識別視頻分析系統。
背景技術：
智能視頻分析IVA，Intelligent Video Analysis 源自計算機視覺 CV，Computer Vision技術。智能視頻分析技術借助計算機強大的數據處理功能，對視頻畫面中的海量數 據進行高速分析，過濾掉用戶不關心的信息，僅僅為監控者提供有用的關鍵信息。目前，國內眾多的重點變電站和無人值守變電站都已陸續安裝并投運了視頻監控 系統，這些系統在保障變電站安全可靠運行上正在發揮著重要的作用，現在采用智能識別 視頻分析系統的主要功能是設置禁區報警、絆線報警、運動異常、外觀異常圖像驟變、物品 遺留、客流統計等常規應用，但是針對數字化變電站生產安全的特點而定制的功能尚未有 見報道，如結合變電站兩票制度的人員統計告警、變電站內主變壓器、斷路器等重要運行設 備的外觀運行狀態視頻分析告警、變電站內CT、PT、電纜接頭和絕緣子等高壓設備的外觀狀 態視頻分析告警等，因而導致該技術不能在數字化變電站安全生產中發揮出更大的作用。
實用新型內容本實用新型所要解決的技術問題在于提供一種基于智能視頻分析技術的安全生 產智能識別視頻分析系統。根據本實用新型的技術方案，一種安全生產智能識別視頻分析系統，包括視頻監 控系統、智能視頻分析系統、綜合監控平臺、監控客戶端、其特征在于視頻監控系統輸出視頻信號到智能視頻分析系統；智能視頻分析系統接收視頻監控系統輸出的視頻信號，同時智能視頻分析系統接 收監控客戶端和綜合監控平臺輸出的控制信號，對視頻信號進行分析處理后輸出到綜合監 控平臺；智能視頻分析系統采用先進的智能視頻分析算法，實現了適用于變電站安全生產 的視頻檢測功能，這些功能包括單向越界，雙向越界，進入禁區，離開禁區，禁區徘徊、人數 統計、設備外觀狀態識別、煙霧識別等功能，該模塊構建在先進的多物體跟蹤算法、模式識 別算法的基礎上，并且提供了規則、定義、修改等系統參數設置接口 ；綜合監控平臺接收智能視頻分析系統輸出的數據和外部生產管理系統輸出的數 據，并進行分析處理和顯示，當需要報警時，產生報警信號，該報警信號通過網絡輸出到監 控客戶端；同時綜合監控平臺接收監控客戶端發出的數據傳輸請求，向監控客戶端輸出視 頻數據；監控客戶端接收綜合監控平臺輸出的報警信號，采用聲、光、電報警方式提醒監控 人員；同時，監控客戶端向綜合監控平臺發出數據傳輸請求，接收綜合監控平臺輸出的視頻 數據并顯示；從而實現對變電站安全生產的應用；監控客戶端還輸出控制信號到智能視頻 分析系統，實現監控客戶端對智能視頻分析系統的控制；[0010]根據本實用新型所述的一種安全生產智能識別視頻分析系統的一種優選方案，所 述視頻監控系統由N個在攝像機構成，其中，1 < N < 16。根據本實用新型所述的一種安全生產智能識別視頻分析系統的一種優選方案，所 述視頻監控系統由N個在攝像機、DVS網絡視頻服務器構成，，其中，1 ^ N^ 16, DVS網絡 視頻服務器將攝像機輸出的模擬視頻信號轉化為數字視頻信號后，輸出到智能視頻分析系 統。根據本實用新型所述的一種安全生產智能識別視頻分析系統的一種優選方案，所 述視頻監控系統由N個在攝像機、DVR數字視頻錄像機構成，，其中，1 ^ N^ 16, DVR數字 視頻錄像機將攝像機輸出的模擬視頻信號轉化為數字視頻信號后，輸出到智能視頻分析系 統。根據本實用新型所述的一種安全生產智能識別視頻分析系統的一種優選方案，所 述綜合監控平臺包括視頻數據傳輸模塊、生產管理系統接口模塊、系統綜合分析處理模塊， 其中生產管理系統接口模塊接收外部生產管理系統輸出的數據，并輸出到系統綜合分 析處理模塊；該模塊實現了系統與電力生產管理系統的接口功能，將電力生產管理系統的 設備基礎信息、兩票信息、設備檢修信息、設備狀態信息等數據傳入系統，然后由系統綜合 分析處理模塊將這些數據與智能視頻分析信息進行綜合的集成分析，從而判斷異常情況的 發生；系統綜合分析處理模塊將來自智能視頻分析系統的數據與來自生產管理系統的 數據進行綜合的分析，判斷是否有異常發生，當出現異常時輸出報警信號到監控客戶端；視頻數據傳輸模塊等待監控客戶端發出的數據傳輸請求，一旦接收到數據傳輸請 求，就按照預定傳輸格式和協議將視頻數據輸出到監控客戶端；傳輸協議中完整地定義數 據包和消息包的區別和格式.本實用新型所述的一種安全生產智能識別視頻分析系統的有益效果是將智能視 頻分析和變電站生產管理系統進行集成，將智能視頻分析獲取的信息和變電站生產管理系 統輸出的數據進行整合，可為用戶提供更多高級的視頻分析功能，本實用新型具有功能多、 應用范圍廣的優點，可廣泛應用于工礦企業的安全生產監控。
圖1是本實用新型所述的一種安全生產智能識別視頻分析系統的一種具體實施 方式結構框圖。圖2是本實用新型所述的一種安全生產智能識別視頻分析系統的第二種具體實 施方式結構框圖。圖3是本實用新型所述的一種安全生產智能識別視頻分析系統的第三種具體實 施方式結構框圖。圖4是本實用新型所述的一種安全生產智能識別視頻分析系統所采用的視頻分 析算法流程模塊圖。
具體實施方式
參見圖1、圖2和圖3，本實用新型所述的一種安全生產智能識別視頻分析系統，由 視頻監控系統1、智能視頻分析系統2、綜合監控平臺3、監控客戶端5構成、其中，視頻監控 系統1的輸出端連接智能視頻分析系統2的一個輸入端，視頻監控系統1輸出視頻信號到 智能視頻分析系統2 ；智能視頻分析系統2的控制端分別連接監控客戶端5的一個輸出端 和綜合監控平臺3的一個輸出端，智能視頻分析系統2接收視頻監控系統1輸出的視頻信 號，同時智能視頻分析系統2接收監控客戶端5和綜合監控平臺3輸出的控制信號，對視頻 信號進行分析處理后輸出到綜合監控平臺3 ；綜合監控平臺3的一個輸入端連接智能視頻 分析系統2的輸出端，綜合監控平臺3的另一個輸入端連接監控客戶端5的另一個輸出端， 綜合監控平臺3的另一個輸出端連接監控客戶端5的輸入端，綜合監控平臺3接收智能視 頻分析系統2輸出的數據和外部生產管理系統4輸出的數據，并進行分析處理和顯示，當需 要報警時，產生報警信號，該報警信號通過網絡輸出到監控客戶端5 ；同時綜合監控平臺3 接收監控客戶端5發出的數據傳輸請求，向監控客戶端5輸出視頻數據；監控客戶端5接收 綜合監控平臺3輸出的報警信號，采用聲、光、電報警方式提醒監控人員；同時，監控客戶端 5向綜合監控平臺3發出數據傳輸請求，接收綜合監控平臺3輸出的視頻數據并顯示；從而 實現對變電站安全生產的應用；監控客戶端5還輸出控制信號到智能視頻分析系統2，實現 監控客戶端5對智能視頻分析系統2的控制；其中，智能視頻分析系統2的視頻分析算法流 程模塊圖見圖4。在本實用新型的具體實施例中，所述視頻監控系統1可以由N個在攝像機6構成， 其中，1彡N彡16 ；所述視頻監控系統1也可以由N個在攝像機6、DVS網絡視頻服務器7構 成，其中，1 < N < 16 ；DVS網絡視頻服務器7將攝像機6輸出的模擬視頻信號轉化為數字 視頻信號后，輸出到智能視頻分析系統2 ；所述視頻監控系統1也可以由N個在攝像機6、 DVR數字視頻錄像機8構成，其中，1彡N彡16，DVR數字視頻錄像機8將攝像機6輸出的模 擬視頻信號轉化為數字視頻信號后，輸出到智能視頻分析系統2。系統的工作原理是利用視頻監控系統1對變電站內主變壓器、斷路器等重要運 行設備的外觀運行狀態進行視頻監控，對變電站內CT、PT、電纜接頭和絕緣子等高壓設備 的外觀狀態進行視頻監控，對變電站內的隔離開關和接地刀間的分合狀態進行視頻監控， 對變電站內主要室內環境、如主控室、高壓室、電容器室、獨立通信室等以及變電站區域內 場景進行視頻監控，對變電站重要設備的火警狀態進行視頻監控，對變電站人員的安全防 護著裝要求進行視頻監控，如工作人員是否穿戴了安全帽、執行重要的檢修任務時是否使 用了規定的檢修設備和工具等，并將視頻數據輸出到智能視頻分析系統2，智能視頻分析系 統2對視頻圖像并結合安全規則進行分析，并將數據輸出到綜合監控平臺3，其中，安全規 則由綜合監控平臺3和監控客戶端5進行設置，安全規則包括禁區報警、絆線報警、運動異 常、外觀異常如圖像驟變、物品遺留等，外部生產管理系統4將電力生產管理系統的設備基 礎信息、兩票信息、設備檢修信息、設備狀態信息等數據輸入到綜合監控平臺3，然后由綜合 監控平臺3將智能視頻分析系統2輸出的數據和外部生產管理系統4輸出的數據進行綜合 分析，從而判斷異常情況的發生，一旦設備外觀異常、設備被盜、非法闖入等滿足報警條件 的事件產生，綜合監控平臺3就立即以聲光、圖像、短消息等多種方式輸出到監控客戶端5 警示監控人員，同時將關鍵信息呈現在監控客戶端5的監視屏幕上。
5[0025]參見圖2，在本實用新型的具體實施例中，所述綜合監控平臺3包括視頻數據傳輸 模塊13、生產管理系統接口模塊11、系統綜合分析處理模塊12，其中視頻數據傳輸模塊13 視頻數據傳輸模塊13等待監控客戶端5發出的數據傳輸 請求，一旦接收到數據傳輸請求，就按照預定傳輸格式和協議將視頻數據輸出到監控客戶 端5 ；傳輸協議中完整地定義數據包和消息包的區別和格式；生產管理系統接口模塊11 接收外部生產管理系統4輸出的數據，并輸出到系統 綜合分析處理模塊12 ；該模塊實現了系統與電力生產管理系統的接口功能，將電力生產管 理系統的設備基礎信息、兩票信息、設備檢修信息、設備狀態信息等數據傳入系統，然后由 系統綜合分析處理模塊將這些數據與智能視頻分析信息進行綜合的集成分析，從而判斷異 常情況的發生；系統綜合分析處理模塊12 將來自智能視頻分析系統2的數據與來自外部生產管 理系統4的數據進行綜合的分析，判斷是否有異常發生，當出現異常時輸出報警信號到監 控客戶端5。比如通過分析獲取的工作現場人數和當前兩票規定的人數是否相符來判斷 是否當前有工作無關人員進入重要的工作現場，防止與當前工作無關的人員進入重要的工 作現場，也可以通過對變電站內的隔離開關和接地刀閘的分合狀態進行分析，集成變電站 生產管理系統的相關信息和數據，判斷當前分合狀態是否與生產管理系統的狀態數據一 致。一旦發現異常，則通過多種方式警示監控人員。
權利要求一種安全生產智能識別視頻分析系統，包括視頻監控系統(1)、智能視頻分析系統(2)、綜合監控平臺(3)、監控客戶端(5)、其特征在于視頻監控系統(1)輸出視頻信號到智能視頻分析系統(2)；智能視頻分析系統(2)接收視頻監控系統(1)輸出的視頻信號，同時智能視頻分析系統(2)接收監控客戶端(5)和綜合監控平臺(3)輸出的控制信號，對視頻信號進行分析處理后輸出到綜合監控平臺(4)；綜合監控平臺(3)接收智能視頻分析系統(2)輸出的數據和外部的生產管理系統(4)輸出的數據，并進行分析處理和顯示，當需要報警時，產生報警信號，該報警信號通過網絡輸出到監控客戶端(5)；同時綜合監控平臺(3)接收監控客戶端(5)發出的數據傳輸請求，向監控客戶端(5)輸出視頻數據；監控客戶端(5)接收綜合監控平臺(3)輸出的報警信號，采用聲、光、電報警方式提醒監控人員；同時，監控客戶端(5)向綜合監控平臺(3)發出數據傳輸請求，接收綜合監控平臺(3)輸出的視頻數據并顯示；監控客戶端(5)還輸出控制信號到智能視頻分析系統(2)，實現監控客戶端(5)對智能視頻分析系統(2)的控制。
2.根據權利要求1所述的安全生產智能識別視頻分析系統，其特征在于所述視頻監 控系統(1)由N個攝像機(6)構成，其中，1<N<16。
3.根據權利要求1所述的安全生產智能識別視頻分析系統，其特征在于所述視頻監 控系統(1)由N個攝像機(6)、DVS網絡視頻服務器(7)構成，其中，1 ^ N^ 16, DVS網絡 視頻服務器(7)將攝像機(6)輸出的模擬視頻信號轉化為數字視頻信號后，輸出到智能視 頻分析系統(2)。
4.根據權利要求1所述的安全生產智能識別視頻分析系統，其特征在于所述視頻監 控系統(1)由N個攝像機(6)、DVR數字視頻錄像機(8)構成，其中，1彡N彡16，DVR數字 視頻錄像機(8)將攝像機(6)輸出的模擬視頻信號轉化為數字視頻信號后，輸出到智能視 頻分析系統(2)。
5.根據權利要求1、2、3或4所述的安全生產智能識別視頻分析系統，其特征在于所 述綜合監控平臺(3)包括視頻數據傳輸模塊(13)、生產管理系統接口模塊(11)、系統綜合 分析處理模塊(12)，其中，生產管理系統接口模塊(11)接收外部生產管理系統(4)輸出的數據，并輸出到系統 綜合分析處理模塊(12)；系統綜合分析處理模塊(12)將來自智能視頻分析系統(2)的數據與來自生產管理系 統(4)的數據進行綜合的分析，判斷是否有異常發生，當出現異常時輸出報警信號到監控 客戶端(5)；視頻數據傳輸模塊(13)視頻數據傳輸模塊(13)等待監控客戶端(5)發出的數據傳 輸請求，一旦接收到數據傳輸請求，就按照預定傳輸格式和協議將視頻數據輸出到監控客 戶端(5)。
專利摘要本實用新型公開了一種安全生產智能識別視頻分析系統，包括視頻監控系統、智能視頻分析系統、綜合監控平臺、監控客戶端、其特征在于視頻監控系統輸出視頻信號到智能視頻分析系統；智能視頻分析系統接收視頻監控系統輸出的視頻信號，同時智能視頻分析系統接收監控客戶端和綜合監控平臺輸出的控制信號，對視頻信號進行分析處理后輸出到綜合監控平臺；綜合監控平臺接收智能視頻分析系統輸出的數據和外部生產管理系統輸出的數據，并進行分析處理和顯示，當需要報警時，產生報警信號，該報警信號通過網絡輸出到監控客戶端；同時綜合監控平臺接收監控客戶端發出的數據傳輸請求，向監控客戶端輸出視頻數據。
文檔編號H04N7/18GK201750512SQ201020243290
公開日2011年2月16日 申請日期2010年6月30日 優先權日2010年6月30日
發明者況軍, 周觀堯, 徐焜耀, 李志詠 申請人:重慶市電力公司;重慶亞東亞集團軟件有限公司