IOimage产品技术方案设计行为识别.docx

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IOimage产品技术方案设计行为识别

IOIMAGE智能安全防系统

设计案

（产品技术说明）

第一章项目概要

一、项目概述

近年来随着我国国民经济的发展和人民生活水平的不断提高,人们对于安全防提出了更高更格的要求。

为了进一步满足社会经济发展与文明生活的高标准要求，创造一个安全、舒适、温馨的工作、生活环境，从具体实际情况出发，智能安全防系统也就成为了安保建设中不可或缺的一项，特别是在智能界防入侵面。

智能界安全防系统是为防止人员从非入口区域未经允擅自闯入，避免和防各种潜在的危险。

二、需求分析

鉴于该项目安全防的特殊性及重要性，其界防系统必须具备检测率高、误报率低、自动报警等特点。

界防系统的设计应根据各类建设标准及业主的要求，贯彻已颁布实施的有关“规”和“标准”，考虑到成本，并综合运用电子信息技术、计算机网络技术、安全防技术等，构成先进、可靠、经济适用的界安全防体系。

根据客户需求，该项目的场景为一个四边型的界，密监控界区域的前端系统的核心是在界的防区（如：

围墙）“发现可疑行为的人”、“摄像并报警”、“鸣响警铃”。

尤其以“发现可疑行为的人”作为设计基础。

只有在发现了可疑行为的基础上，摄像才有更加实际的意义。

在传统的闭路电视监控模式下，管理人员需要监视太多的视频画面，远远超出人的接受能力，导致实际监控效果低下。

实验结果表明，在盯着视频画面仅仅22分钟之后，人眼将对视频画面里95%以上的活动信息视而不见。

因此我们需要智能视觉监控来改善监控效果，同时减轻管理人员的负担。

这样才能真正让安保人员从繁杂的电视监控工作中解脱出来，以便有更多的资源应对可疑现场。

所以，选择一套成熟的、可靠的检测界入侵的产品，对于界安全防项目的成功有着深刻的意义。

经过长时间研制、军测试修改后，以色列的ioimage的智能视觉分析技术已经相当成熟，其产品已广泛用于世界各国的军事、政府、工业、商业等要求高度安全的场所。

ioimage公司的产品是基于嵌入式智能视觉分析技术的安保系统，它具有入侵检测（防区、绊线、栅栏）、非法停车检测、遗弃物检测、物品搬移检测、自动PTZ跟踪、徘徊检测等功能模块，可以很好为界防提供各种功能需求。

而且，ioimage产品具有自学习自适应能力，即使是在各种极端恶劣的环境和照明条件下也可以保持极高的可靠性——在保持99.9%超高检测率的同时，只有极低的误报率（少于1个/天）。

三、技术分析

传统的界防护采用最多的是主动红外对射报警探测器加总线制报警主机的式，这种式具有技术成熟、可靠性高、易扩展、操作简便等优点；但是缺乏录像资料、难寻报警点、防围小，存在检测空档，同时也受天候和地形影响大等缺点。

主动红外报警系统主要是由主动红外探测器和报警主机这两个基本部分组成，根据需要还会配置计算机管理软件、报警联动板、联动显示板、报警打印机等等。

主动红外是指这种报警探测器本身发射红外线束，由发射端和接收端两部分组成，根据工作距离的不同一般分为双光束和四光束两种，一百米之的通常为双光束，一百米以上通常为三或四光束。

工作时，发射端发出红外光束，与它相对的接收端收到红外光束以后即处于警戒状态，当光束全部被遮挡时，探测器接收端即发出报警信号给报警主机。

主机接收到信号后发出声光报警信号，同时输出报警联动信号驱动相关的设备动作，如计算机软件、联动显示板等。

为相关人员处理报警事件提供明确的向。

存在问题是，当夜间对射式红外报警时，保安值班人员无法及时判断准确的位置，如果使用摄像机联动进行抓拍很难做到准确，往往出事之后难以靠录像资料分析可疑人员。

使用上述报警式对此项目显然不太适用，原因有两点：

一是非视频类报警探测器报警后现场状况反馈不直观；二是环境复杂，比如树叶的遮挡等，会频繁造成误报，误报率比较高。

如果采用一定距离的红外对射装置（40米以）加摄像机联动也是可以的，但工程造价偏高、线缆繁多、施工难度大以及维护成本高昂。

ioimage公司的产品是基于嵌入式智能视觉分析技术的监控跟踪系统，在界防上可以用到它的入侵检测和自动PTZ跟踪功能模块，可以很好地解决界防的难题。

不仅在监控围上满足要求，而且它所具有的自学习、自适应、预录像功能和自调节能力，以及先进的算法和视觉逻辑分析提供的无比强大的威胁探测能力。

即使是在各种恶劣环境和照明条件下也可以保持极高的性能——在保持99.9%超高检测率。

相对于安全围栏、运动传感器、防盗报警器、CCTV监控和录像系统等传统的安防系统来说：

ioimage产品仅需少量的安保人员甚至是无人值守（自动检测、报警触发录像、短信自动外发报警）、布线式简单、易于使用与维护，非常适合防护此类民用住宅区域。

四、设计依据

系统配置是根据业主或行业批准发布的相关产品/系统标准而设计的。

♦《安全防工程程序与要求》GA/T75-94

♦《安全防系统通用图形符号》GA/T74-94

♦《安全防工程费用概预算编制法》GA/T70-94

♦《入侵探测器系列技术条件》GB104081-89

♦《入侵报警控制器通用技术条件》GB50198-94

♦《电气装置安装工程施工及验收标准》GB50258-96

♦《建筑智能视觉化系统工程设计标准》DB32/-1998

♦《建筑智能视觉化系统工程实施及验收规》DB32/366-1999

♦《建筑智能视觉化系统工程检测规程》DB32/365-1999

♦《工业电视系统工程设计规》GBJ115-87

♦《安全防工程程序与要求》GA/T75-94

♦《电子避雷器通用规》SJ/T11147-97

♦《电子设备雷击保护守则》GB7450-87

♦《视频安防监控系统技术要求》GA/T367-2001

♦《建筑智能视觉化系统工程评估标准》DB32/367-1999

♦《电子计算机机房设计规》GB05174-93

♦《计算机场地安全要求》GB9361-88

五、设计原则

本项目案设计遵循技术先进、功能齐全、性能稳定、节约成本的原则。

并综合考虑施工、维护及操作因素，并将为今后的发展、扩建、改造等因素留有扩充的余地。

本系统设计容是系统的、完整的、全面的；设计案具有科学性、合理性、可操作性。

其具有以下原则：

A、先进性与适用性

系统的技术性能和质量指标应达到国际领先水平；同时，系统的安装调试、软件编程和操作使用又应简便易行、容易掌握、适合中国国情和本项目的特点。

该系统集国际上众多先进技术于一身，体现了当前计算机控制技术与计算机网络技术的最新发展水平，适应时代发展的要求。

同时系统是面向各种管理层次使用的系统，其功能的配置以能给用户提供舒适、安全、便、快捷为准则，其操作应简便易学。

B、经济性与实用性

充分考虑用户实际需要和信息技术发展趋势，根据用户现场环境，设计选用功能和适合现场情况、符合用户要求的系统配置案，通过密、有机的组合，实现最佳的性能价格比，以便节约工程投资，同时保证系统功能实施的需求，经济实用。

C、可靠性与安全性

系统的设计应具有较高的可靠性，在系统故障或事故造成中断后，能确保数据的准确性、完整性和一致性，并具备迅速恢复的功能，同时系统具有一整套完备的系统管理策略，可以保证系统的运行安全。

D、开放性

以现有成熟的产品为对象设计，同时还考虑到边信息通信环境的现状和技术的发展趋势，可以消防、防盗、聚光系统实现联动，具有RJ-45网络通讯，可实现远程控制。

E、可扩充性

系统设计中考虑到今后技术的发展和使用的需要，具有更新、扩充和升级的可能。

并根据今后该项目工程的实际要求扩展系统功能，同时，本案在设计中留有冗余，以满足今后的发展要求。

F、追求最优化的系统设备配置

在满足用户对功能、质量、性能、价格和服务等各面要求的前提下，追求最优化的系统设备配置，以尽量降低系统造价。

G、保留足够的扩展容量

该项目设备的控制容量上保留一定的余地，以便在系统中改造新的控制点；系统中还保留与其他计算机或自动化系统连接的接口；也尽量考虑未来科学的发展和新技术的应用。

H、提高监管力度与综合管理水平

本项目系统设备控制需要高效率、准确及可靠。

本系统通过中央控制系统对各子系统运行情况进行综合监控，实时动态撑握监视及报警情况。

闭路电视监控大大减少劳动强度，减少设备运行维护人员；另外，系统的综合统筹管理可使设备按最优组合运行，在最佳情况下运行，既可节能，又可大大减少设备损耗，减少设备维修费用，从而提高监管力度与综合管理水平。

第二章智能视频监控系统设计案

一、智能视频分析监控系统监控点的部署

1.1智能视频界防布点分析

根据客户需求，该项目场景为一个NNN×NNN米多边型界区域（如图1所示），密监控区域的前端系统的核心是在界上“发现可疑行为的人”和“摄像并报警”。

尤其以“发现可疑行为的人”作为设计基础。

只有在发现了可疑行为的基础上，摄像才有更加实际的意义。

其属于界部分的监控区域主要有以下几个面：

图1

A、区域的主出入口的监控：

出入口是人员、车辆出入防区的主要途径，必须要安装球型摄像机来重点监控进出口的人员、车辆出入的动态情况以及相关的界情况，利用智能视觉监控系统的智能视觉分析技术，在无人职守的时段自动检测非法的、可疑的人员和车辆并作出自动跟踪以及触发告警（提示音、声光警号、喇叭、短信、多媒体信息）通知管理人员及时反应作出反应；

B、区域界的无缝覆盖监控：

界经常是不法分子翻越进入区域域的主要途径，因此，基于界安全防的目的，必须首尾相连无缝覆盖安装监控摄像点（如图1所示），防止不法分子翻越围墙，利用智能视觉分析技术中的围栏入侵检测功能，可以在监控的场景中按照围墙的位置设计虚拟围栏和翻越的向（如图2所示），24小时全天候自动检测监控场景中的有翻越围墙的“可疑行为”，触发告警（提示音、声光警号、喇叭、短信、多媒体信息）通知管理人员及时反应并作出处理（如图3所示）。

图2

图3

1.2智能视频分析系统界防布点设计

A、定焦界监控设计

按照ioimage智能视频监控报警系统对安装使用焦距确定的固定摄像机（俗称枪机）的界围栏监控点的安装要求，主要分析考虑以下几个面的问题：

♦摄像机的布局式

♦摄像机的安装高度及相邻摄像机间间距

♦摄像机的配置（CCD尺寸、镜头的选择）

由于每台摄像机均存在监控盲区，对其正下10－20米围的目标运动无法实施有效监控。

因此，经大量的工程实践证明，最有效的摄像机部署案为首尾相连的追尾部署式。

在设置为追尾式后，该摄像机的监控盲区可由其后的摄像机加以补足，以确保整个监控界上不存在任死角。

追尾式的监控原理如图4所示，每台摄像机在监控其警戒区域，对入侵情况进行报警之外，还可对下一台摄像机的状况进行监视。

图4

目前国很多智能图像分析厂商号称监控围能达到200m乃至更远，但在实际检测后发现，其对80－100米以外的人体检测能力已相当低下，漏报误报率极高。

人体识别如果要在95%以上，最低像素要求不得低于8×8。

而且，无论哪一个摄像机，当使用它对人高度h以下的区域进行无缝覆盖时，其覆盖围必然小于其自身视野，只有看到人高度为h目标的完整影像的地才是有效的覆盖围。

错误的设计法：

在摄像机视野边缘无法看到完整的目标，出现盲区，如图5。

图5

正确的设计法：

对于覆盖高度h之下的所有目标，任意时刻至少都有1个摄像机看到完整高度h的目标影像，如图6。

图6

在实际工程实施中，摄像机CCD尺寸及镜头的选取，对每台摄像机所覆盖的有效区域的影像同样至关重要。

每台摄像机的实际覆盖有效围取决于摄像机的安装高度、摄像机的安装角度、CCD的尺寸、镜头的尺寸、现场的障碍物遮挡情况等因素。

图7

因此单路智能视频分析最远距离不能超过120米，才能保证在准确的识别出人