一种自动预警显像系统

1.一种自动预警显像系统，包括多个图像摄取装置、图像识别分析判断装置、图像记录装置、中心服务系统和图像显示设备；
所述图像摄取装置用于获取原始视频；所述图像识别分析装置对所述原始视频中的人的行为模式进行识别，并根据所述识别的结果触发所述图像记录装置；
所述图像记录装置被触发后，所述图像记录装置记录所述图像摄取装置所获取的实时视频、并将所述实时视频传送给所述中心服务系统；
所述中心服务系统将所述多个图像摄取装置中的一部分图像摄取装置设置为关联状态，当所述被设置为关联状态的一部分图像摄取装置中的任一个对应的区域发出报警信号时，所述中心服务系统将所述被设置为关联状态的一部分图像摄取装置的所有视频发送到所述图像显示设备中显示。
2.如权利要求1所述的自动预警显像系统，其特征在于：所述图像记录装置还包括模数转换单元，其用于将所述图像摄取装置获取的模拟视频信息转换为数字视频信息。
3. 如权利要求1或2所述的自动预警显像系统，其特征在于：所述中心服务系统用于实现视频的交换、存储和关联。
4. 如权利要求3所述的自动预警显像系统，其特征在于：所述关联是指以所述多个图像摄取装置中的某一个图像摄取装置为中心，所述某一个图像摄取装置与其周边的多个图像摄取装置构成关联。
5. 如权利要求1或4所述的自动预警显像系统，其特征在于：所述所述中心服务系统还包括图像数模转换装置。
6. 如权利要求1或4所述的自动预警显像系统，其特征在于：所述图像显示设备是指电视墙或能够关联地显示多个视频信息的显示装置。

一种自动预警显像系统\n技术领域\n[0001] 本实用新型涉及一种自动预警显像系统，特别涉及一种具有关联特性的自动预警显像系统。\n背景技术\n[0002] 目前，各种基于图像的监控系统各类繁多，对有效图像的获取主要通过人、通过肉眼时行分析判断，或通过红外探测器、运动图像侦测技术和其它探测手段对图像的变化进行甄别。\n[0003] 其中，通过肉眼观看图像进行甄别有价值的图像时，监控的效率受观看者的疲劳程度、观看的数量及观看的时间等因素的制约，通常一个人在同时观看一至三个图像时，超过30分钟就无法集中精力持续监看，容易造成有价值的图像流失或重要信息遗漏。\n[0004] 对于通过主动（被动）红外探测器对图像监视范围进行动态监测的方法来说，当出现动态影像时自动提示监看的办法是目前通行的另一种常用监看手段，这种办法的致命约点是误报率高，任何风吹草动或一些小动物经过时，都会触发报警，导致误报率极高，极易造成监看者疲于监看误报图像导致关闭主动（被动）红外探测器预警设备，从而造成有价值的图像信息流失，监控手段形同虚设。\n[0005] 通过冻结图像运动预警（图像动态侦测技术）的方式提醒监看者查看图像同样是目前常用的监控手段之一，也容易因为一些光线变化、小动物及植物的晃动造成误报，准确率极低，容易引起监视者的疲劳及对监视设备的不信任，致使设备的使用率降低或干脆不用，严重浪费投资资源。\n[0006] 以上三种常用的监控手段还有一个共同的弱点，就是无法在预警时联动其它相关的图像同时在一个或多个监视设备上显示，需要手动查找、切换其它图像进行比较和排查，在关键时刻和应对突发事件时，不能提供简单、快捷的操作及节省操作时间等帮助，严重制约了监控技术的发展及对监视手段的应用。鉴于此，常用的图像监控手段和技术系统仍有需要加以改进及创新的地方。\n发明内容\n[0007] 本实用新型的目的是提供一种无需长时间监看图像监控器、能自动预警显像、自动打开多个相关联的监控图像的、准确、高效、快速的自动预警显像系统。\n[0008] 为解决上述技术问题，本实用新型采取以下技术方案：一种自动预警显像系统，包括多个图像摄取装置、图像识别分析判断装置、图像记录装置、中心服务系统和图像显示设备；所述图像摄取装置用于获取原始视频；所述图像识别分析装置对所述原始视频中的人的行为模式进行识别，并根据所述识别的结果触发所述图像记录装置；所述图像记录装置被触发后，所述图像记录装置记录所述图像摄取装置所获取的实时视频、并将所述实时视频传送给所述中心服务系统；所述中心服务系统将所述多个图像摄取装置中的一部分图像摄取装置设置为关联状态，当所述被设置为关联状态的一部分图像摄取装置中的任一个对应的区域发出报警信号时，所述中心服务系统将所述被设置为关联状态的一部分图像摄取装置的所有视频发送到所述图像显示设备中显示。\n[0009] 本实用新型中的自动预警显像系统利用所述图像识别分析判断装置对获取的原始的模块视频信号进行先期处理，以实现对原始的模拟视频信号的过滤和忽略，无价值的图像信息，通过预设的参数判断是否需要将视频提交监视人员肉眼甄别，利用图像识别技术筛选有价值的或值得关注的信息，从而提升监视的效率和提供准确度，提升图像监视设备的利用价值。\n附图说明\n[0010] 图1是本实用新型的具体方框结构图。\n具体实施方式\n[0011] 下面对本实用新型的技术方案进行详细说明。\n[0012] 如图1所示，所述自动预警显像系统包括图像摄取装置1、图像识别分析判断装置\n2、图像记录装置3、传输网络4、中心服务系统5、监视客户端软件6、图像数模转换装置7和图像显示设备8。\n[0013] 所述图像摄取装置1用于获取原始视频，所述图像摄取装置1可以是模拟摄像机，也可以是网络高清摄像机。优选地，所述原始视频是模拟视频信息。\n[0014] 所述图像识别分析装置2用于通过预定的算法对所述图像摄取装置获取的原始视频与预先存储在所述图像识别分析判断装置2里的范本进行分析和对比，优选地，所述范本是编码库；如果所述对比的结果与预先设定的预警参数值相似，那么将预警信息发送给所述图像记录装置3。优选地，所述图像识别分析装置2的输出受继电器的控制，在所述继电器的控制下，所述图像识别设备的预警信息可以被输出给所述图像记录及模数转换装置3。优选地，所述预警参数包括打架、跨越警界线、进入或离开警界区域、乱丢物品或物品遗留、不按规定方向行进，使用时要在功能选项前面打勾，设置预警值的灵敏度和警界的时间段。\n[0015] 所述图像记录装置3还包括将所述图像摄取装置1获取的模拟视频信息转换为数字视频信息的模数转换单元，并将所述模数转换单元转换后的数字视频信息存储到所述图像记录装置3中的存储设备中，优选地，所述存储设备是硬盘。\n[0016] 所述传输网络4用于确保各种有效信息能得到正确的传输。\n[0017] 所述中心服务系统5由若干台硬件服务器和控制软件系统组成，以实现视频的交换、存储和关联，同时所述中心服务系统5还为所述监视客户端软件6和图像数模转换装置\n7提供服务联接。\n[0018] 其中，所述交换是指通过交换机等硬件设备将指向所述图像显示设备8发送的相关联的数字视频信号转换到任何网络中，不受地域限制；所述关联是指以某一个所述图像摄取装置1为中心，则所述某一个图像摄取装置1周边多个图像摄取装置1则可与所述某一个图像摄取装置1进行关联，即当所述某一个图像摄取装置1及其周边多个图像摄取装置1中的任何一个图像摄取装置1发生预警时，那么其它的图像摄取装置1也同时在图像显示设备8中，以实现多个图像摄取装置1的联动。\n[0019] 所述监视客户端软件6用于显示、查看、控制、和/或管理获取的各种图像信息，并控制所述图像数模转换装置7。\n[0020] 所述图像数模转换装置7用于将从所述中心服务系统5中获取的数字视频信息转换成模拟视频信息，并将所述转换成的模块视频信息输出到所述图像显示设备8；所述图像数模转换装置7接受所述中心服系统5的控制和管理。\n[0021] 优选地，所述图像显示设备8是液晶显示器或CRT显示器等设备，在本实用新型中的所述系统中用于显示单个图像或关联地显示多个图像。\n[0022] 下面，结合上述对各部件的说明，进一步详细说明本实用新型中的自动预警显像系统的工作过程，也就是说上述具体实施方式部分所述的内容可以与下述的即将论述的技术内容相结合和任意组合以构成新的技术方案：\n[0023] 首先，所述图像摄取装置1获取的所述模拟视频信息被分别输出到所述图像识别分析判断装置2和图像记录装置3。\n[0024] 其次，所述图像识别分析判断装置2识别所述模拟视频信息中包含的人的行为。\n[0025] 所述图像识别分析判断装置2可用于识别人的行为，所述行为包括暴力行为（如打架，打群架，人员突然不规则聚集）、跨越警界线、进入或离开警界区域、乱丢物品或原有的物品遗失、不按规定方向行进等行为。\n[0026] 所述图像识别分析判断装置2通过对摄取获取的所述模拟视频信息中的平面图像进行编码，然后再将经过所述编码的视频进行向量分析，从而从中提取出人在所述模拟视频中的每个动作，并将该动作保存到所述图像识别分析判断装置2的内部存储单元中去；接下来，将存储到所述内部存储单元中的所述动作对应的编码与存储在所述图像识别分析判断装置2的编码库中的预先设置的各种已知行为所对应的编码进行比对。优选地，所述编码为H.264编码。在进行所述比对的时候，判断所述动作的幅度、速度、变换频率、距离、角度等参数，当这些参数与所述编码库中的预先设置的各参数对应的数据的相似度达到50%以上时，产生预警信号。优选地，所述编码库是可添加补充的，以不断增加识别率和准确性。\n[0027] 通过所述比对，所述图像识别分析判断装置2能自动检测人在所述图像摄取装置\n1下的行为状态，并在其出现一些有违常态的行为时产生所述预警信号，并通知值班人员查看，从而减少通过肉眼监视监视器的方式来获得有价值的视频信息的工作量，从而过虑掉大量无用的视频信息。因此，能够克服了现有的红外探测设备和图像动态侦测技术中对行为人和行为方式、活动规律、活动频率等不进行过虑就盲目预警的缺点，有效减少误报情况发生。\n[0028] 第三，所述图像识别分析判断装置2通过在其上设置预设的模式及参数来触发所述图像记录装置3。\n[0029] 所述模式包括白天模式、夜间模式、风雨模式、下雪模式、和/或雷电模式等。在进行所述模式的识别时，通过对所述图像摄取装置1获取的模拟视频信号中的图像亮度的变化速度、变化频率、变化时长和图像噪点比例、图像中运动物体的有效像素等识别出所述的模式。\n[0030] 进一步，采用上文所述的比对的方法，通过将存储到所述内部存储单元中的所述动作对应的编码与所述编码库中的行为对应的编码进行比对，当二者相似度超过预警值时，触发所述图像记录装置3；优选地，所述预警值是50%。优选地，所述触发是通过向所述继电器发送闭合或打开命令，使所述继电器产生开关量信号，以此开关量信号触发所述图像记录装置3。\n[0031] 第四，经所述传输网络4将向所述图像显示设备8发送的相关联的数字视频信号传输到所述中心服务系统5，以供各监视客户端监看使用。所述中心服务系统软件包括所述图像数模转换装置7，优选地，所述图像转换装置7设置在监控台上、并受所述中心服务系统5中的所述控制软件的驱动而将所述触发后产生的实时的、后续视频信息输出到所述图像显示设备8上。\n[0032] 优选地，如前文所述，在所述中心服务系统5上设置多个相关联的视频信号。如前文所述，所述多个相关联的视频信号是指预先设定与某一视频信号相关联的多个视频信号，当在所述某一视频信号出现预警信号后、且所述多个视频信号未出现预警信号的情况下，所述多个视频信号的图像也同时显示在所述图像显示设备8上，以实现对所述多个视频信号所对应的区域的提前预警。\n[0033] 因此，当触发其中一个视频信号时，其它关联的视频信号自动经所述传输网络4、中心服务系统5、图像数模转换装置7而输出到所述图像显示设备8上，以完成自动预警显像的过程。\n[0034] 本实用新型中的自动预警显像系统利用所述图像识别分析判断装置2对获取的原始的模块视频信号进行先期处理，以实现对原始的模拟视频信号的过滤和忽略，无价值的图像信息，通过预设的参数判断是否需要将视频提交监视人员肉眼甄别，利用图像识别技术筛选有价值的或值得关注的信息，从而提升监视的效率和提供准确度，提升图像监视设备的利用价值。其中，所述先期处理是指通过所述图像识别设备将获取的图像进行数字分析，将当前的行为所对应的编码和预先存储的编码库进行比较。\n[0035] 本实用新型中的自动预警显像系统具有：（1）自动预警显像功能，即当图像摄取装置拍摄到的物体与预警值相似时自动预警显像；（2）网络图像传输，通过网络和中心平台软件，可以将图像传输到监视客户端软件或经数模转换后切换到任意显示屏幕上；（3）图像的智能分析识别，即通过特定的智能模式算法，将一些特定的所述行为模式预设到识别装置内，当摄取的图像中出现相似行为时自动预警；（4）显像报警，即收到自动显像的信号后发出声音、灯光等信号，提醒监看；（5）关联预警图像显示，即将关联的预警图像同时显示到一个电视墙上的多个显示器上或一个显示器的多个画面上；（6）记录功能，即记录日常监视图像和预警图像；（7）自动检测功能，即通过判断图像的清晰度、画面的噪点和是否有图像来分析判断设备的运行状态及故障情况，提醒维修人员关注并维修相关设备。\n[0036] 本实用新型中的中的自动预警显像系统主要应用在社会治安监控、监控报警、预警防范管理等范围，用于改善传统完全依靠人力肉眼观看监控图像的监视手段，解决和预防因肉眼监视时间过长、疲劳等造成的遗漏重要监视信息的问题，并可利用自动预警和联动关联图像的方式提升工作效率。