视频监控识别预警平台的设计与实现

视频监控识别预警平台的设计与实现

张万成

深圳市广电信义科技有限公司 518052 身份证号码：411502198704108014

摘要：随着视频监控技术的发展和智能化的进步，视频监控识别预警平台在安防领域发挥着越来越重要的作用。本论文基于深度学习和计算机视觉技术，设计并实现了一种视频监控识别预警平台，旨在提高监控系统的智能化水平和警报的准确性。该平台能够实时监测视频流，并通过图像识别和行为分析算法，自动检测和识别异常事件，并及时发出预警通知，以帮助安防人员快速响应和处置。本文提出了一个视频监控识别预警平台的建设方案，对平台的总体设计、各子系统的设计实现、子系统间的关系、子系统的串联和系统部署提出了具体的建设措施。

关键词：视频监控；识别预警；设计

引言

随着城市化进程的加快和社会安全问题的日益突出，视频监控系统在公共场所、交通枢纽、企事业单位等各个领域得到广泛应用。然而，传统的视频监控系统往往依赖于人工观察和分析，存在着效率低、漏报、误报等问题。因此，设计一种智能化的视频监控识别预警平台对于提高安防水平具有重要意义。

1智能视频监控系统定义

智能视频监控系统是基于模式识别、图像处理、红外探测等传统视频监控系统为核心的安全、精准、实时的信息系统。该监控装置能够自动识别、追踪并分析相机获取的视频，无须人工干预，以确定目标的行为，从而做出正确的判断。

2数字视频监控与智能视频监控性能比较

目前，已经可以智能识别未戴安全帽、未穿工服、禁区抽烟、违规打电话等多种违章行为，该技术在多个领域实际推广应用，达到了监控违章行为，减少安全隐患的目的，最终实现用人工智能技术代替繁琐重复的工作，以智能化推动和服务安全管理与建设。借助视频数据，引入智能分析手段，结合业务场景和定制的模型能力，快速灵活的部署、集成到管理系统或运营系统中，并支持快速训练、更新定制审核模型能力，真正做到符合自身生产状况的高效管理，对各类安全事件做到预知、预判、预防、预警和有效处置。对预案进行数字化管理，形成应急指挥调度方案并实时指挥调度。实现施工违章行为的自动监测，并能够及时预警和进行全网的通知，在减少人工监控的劳动强度同时，更加及时有效地查找安全生产薄弱环节和安全隐患，为防范和遏制重大事故的发生提供技术支撑。这项技术优势可以实现智能运维降本增效，充分利用降低成本，使用原有摄像头进行图像分析，兼容已有监控系统，适合批量上线，极大降低部署成本。算法高精度，软硬件结合使用。传统数字视频监控与智能视频监控性能比较，从监控持续性可以看出，不需要一直紧盯屏幕，工作人员只需要在系统告警时进行确认即可，避免了工作人员因长时间观看屏幕造成疲劳而降低注意力，真正做到7×24全天候监控。从监控有效性，自动进行智能监控，工作人员只要对产生告警的摄像机进行确认和处理即可，实际有效监控范围提高数十倍

3视频监控识别预警平台的设计与实现

3.1预警功能及现场应用

主要实现监控视频的预警，违章行为预警推送浏览。当检测到违章行为时，当系统检测到异常事件时，通过短信、邮件、手机推送等方式向相关人员发送预警通知，以实现快速响应和处置，违章数据统计报表管理，对于各种违章行为进行统计，以图表的形式进行展现，便于查看。当产生异常参数，系统自动切换到对应现场，并报警提示，显示位置和对应人员负责项目生产机器可以显示运行状态和对应参数，可以显示设备的压力与温度等参数，这样由被动形成主动防御系统，这样减少了紧急情况处理时间，提高生产效率。

3.2安防区域入侵检测

由于企业生产过程中可能会遇到各类动物、昆虫等入侵带来的干扰，需要及时发现这些入侵行为，减少对企业生产过程带来的危害。因此，可以采用智能视频分析技术，提前监控视频中的各类物体以及物体的连续变化。比如识别视频中可能存在的动物以及飞虫，通过视频过滤技术，检测视频中的各类物体。同时，结合卷积神经网络等模型，对图像进行精细化的处理，侦测视频图像中的各类物体。通过在监测区域中设置警戒区域，一旦识别到存在动物或者昆虫等入侵到警戒区域以内，系统自动发出报警信息，通知现场作业人员进行处理。

3.3人员徘徊检测

在企业生产过程中，还需要防范各类对生产设备进行破坏等行为。通过智能视频分析，可以有效甄别出可疑人员在生产设备附近的徘徊行为。根据用户指定的工地重点区域，例如工地大门口，通过监控摄像头，当发现有异常徘徊人员时主动触发报警，根据需要可以设置徘徊时间，徘徊物体大小，或者徘徊对象过滤等。如果系统检测中可疑人员在敏感区域进行徘徊时，可以主动触发报警机制，提取徘徊人员的特征，自动发送给现场安保人员进行处理，减少可能存在的可疑人员对企业生产带来的破坏。

3.4危险因素智能识别
在企业生产附近的施工作业，尤其大型机械作业（如：挖掘机、泵机）在造成管道损伤的案例中占有一定的比例。通过AI视频分析功能对管线附近的第三方施工进行智能监控识别大型机械作业，一般对大型作业车辆的检测不需要实时开展，可以采用算法轮巡的方式进行检测，可以大大降低成本。对管道周边的烟火监测是极其重要的，通过视频分析的烟火识别技术，可以对火灾进行预警、事故调查的支撑。

3.5关键设施监控

企业生产过程中，需要依赖各类生产设备，比如各类钻采专用设备。这些钻采设备在生产过程中可能出现故障、停机等问题，影响企业生产的连续进行。通过智能视频分析，可以有效地识别关键设备的异常行为，并结合SCADA等系统，通过视频监控以及传感器监控，对可能存在的设备异常进行识别以及预警，及时通知相关人员进行处理。通过智能视频分析，可以高效地、实时地对关键设备的生产状态进行监控，有效地识别各类故障行为。同时，针对生产场所，通过智能视频分析，可以监测关键设备的各个部件，比如阀门等是否正常的运行，一旦出现部件的异常状况，及时将异常部件的图像提取给运维部门以及检修人员，帮助相关人员及时判断可能出现的故障，能够提高设备维护的效率，减少关键设备出现问题时进行维护的时间。

4应用场景

（1）社区路面车辆违停管理。结合社区路面监控，设置一定的算法策略，在关键部位如社区楼幢进出口、消防通道、运动广场等，一旦有车辆违反规定乱停乱放，超过一定时间没有驶离，系统自动发送挪车预警信息至业主手机，并通知保安进行现场劝导，消除安全隐患。（2）社区泳池、水体景观防溺水预警。社区基础设施建设，如泳池、水体景观给居民带来了运动便利，提升了小区美观度，但是存在一定安全隐患，如小孩防护意识薄弱，老人行动迟缓，易发生跌入水池等风险。因此可以将社区内涉水区域划入监控范围，一旦有小孩、老人处于警戒预警范围，可能存在跌入小区泳池、水体景观等区域的危险时，第一时间发出预警，监控中心发现后，立即通过广播进行喊话通知，同时小区保安立即到达现场。（3）沿街商铺路面秩序管控。社区沿街商铺有餐饮、超市、理发店等，管理难度较大。物业需要安排保安要求租客规范物品摆放、停车、垃圾堆放等行为，耗时耗力。有了算法平台的加入，就可以智能识别机动车与非机动车违停、游商摊贩占道经营、垃圾堆积等影响市容市貌的违规行为，同时将违规事件信息实时推送给物业、租客等，提高管控工作效率。（4）高空抛物管理。社区高空抛物是一个老大难问题: 一是溯源困难，一旦发现高空抛物，往往已经造成了一定的财产或者人身伤害; 二是尽管常规的高空抛物管控措施对住户有一定的震慑作用，但是无法真正地发挥及时发现及时处置的作用，所以可以利用已安装的视频监控摄像机，将视频流推至算法服务器，通过视频算法策略，第一时间对高空抛物行为进行留证，并发出预警。（5）关心关爱老年群体。在智慧安防社区建设体系中充分考虑老年群体的特殊性，在物业管理模块中增加老年人的管理模块，实现物业、家人、社区对老年人的联动管理。同时在社区监控覆盖区域，通过算法策略对老年人活动场所、道路等区域内行动不便的老年人发生突发状况，及时发出预警，为抢救生命赢得宝贵时间。（6）外来非法人员预警管理。通过对接上级管理部门系统，严格管理社区内租客、外卖人员的进出，及时将异常信息推送至公安机关等管理部门，有效保障社区业主安全。（7）电动车充电管理。电动车定点充电，利用物联网终端对充电电压、电流、电表、烟雾等关键部位，设置告警门限值，一旦超出范围，系统自动做出判断并进行应急操作，确保电动车充电安全。

结束语

随着视频监控部署规模越来越大，监控设备的多样性和场景的复杂性给监控视频的分析与理解带来极大的挑战，主要表现为视觉场景“看不清”、视觉要素“找不到”、视觉内容“看不懂”。因此，本论文通过设计和实现视频监控识别预警平台，提高了监控系统的智能化水平和警报的准确性，为安防领域的实际应用提供了技术支持和参考。未来可以进一步优化算法和扩展功能，使平台更加稳定和可靠，满足不同场景的需求。

参考文献

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