全景智能視頻監控硬體平臺的製作方法
2023-07-23 03:19:06
專利名稱：全景智能視頻監控硬體平臺的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種視頻監控裝置，特別是涉及一種全景智能視頻監控硬體平臺。
背景技術：
在傳統監控體系中，監控系統僅僅是將攝像機的視頻畫面和控制權集中到了監控 中心，所有視頻畫面必須由專人來觀察、控制、分析攝像機傳回來的視頻圖像，這遠 遠超出人的接受能力，導致實際監控效果低下。智能因素的缺乏，使得錄像數據無法 被有效的分類存儲，這樣數據分析工作變得非常耗時，難以迅速獲得關鍵信息，由於 現有系統不能自動檢測入侵者和跟蹤目標，不支持對視頻畫面中的重要部分自動放大， 各個攝像機之間無法自動切換持續跟蹤目標，對監控區域全景視頻監控效果差，從而 降低視頻監控質量。
在某些特定的場合，需要進行360度的全景監測，採用轉動攝像頭的方式雖然可 實現，但轉動過程中會產生盲區，可能會漏掉一些關鍵的情況；而採用多個智能視頻 終端則成本較高。
實用新型內容
為了解決上述問題，本實用新型提供一種工作效率高、操作相對簡便的硬體平臺， 能減輕監控人員的工作負擔，且具有很高通用性的智能視頻硬體平臺，同時本平臺還 可用一個智能視頻終端實現360度全景監視功能。所述技術方案如下
本實用新型的一種全景智能視頻監控硬體平臺，其特徵在於，包括視頻採集模塊、
輸入控制模塊、輸出控制模塊、視頻數據處理模塊以及視頻輸出模塊；所述視頻採集 模塊與所述輸入控制模塊相連接；所述輸入控制模塊與所述輸出控制模塊相連接；所 述輸出控制模塊的另一端與所述視頻輸出模塊相連接；所述輸入控制模塊和所述輸出 控制模塊還分別與所述視頻數據處理模塊相連接；所述視頻採集模塊有4路模擬視頻
3信號輸入接口。
本實用新型的一種全景智能視頻監控硬體平臺，其特徵在於，所述輸入控制模塊 還與輸入圖像存儲模塊相連接；所述輸出控制模塊還與輸出圖像存儲模塊相連接。
本實用新型的一種全景智能視頻監控硬體平臺，其特徵在於，所述視頻數據處理 模塊採用高速雙核視頻圖像信號處理器TMS320DM6446晶片實現。
本實用新型的一種全景智能視頻監控硬體平臺，其特徵在於，所述輸入控制模塊 與所述輸出控制模塊採用現場可編程的FPGA模塊實現。
本實用新型提供的技術方案的有益效果是利用一部本實用新型的全景視頻監控 硬體平臺，通過外接3至4臺視頻攝像頭即可實現對360度範圍進行全景化監控，並 對監控得到的視頻信息集中進行綜合分析，做出全面的判斷處理。同時本實用新型的 硬體平臺通過各個功能模塊的合理選擇，使其具有了低功耗、高性能的特點；增強了 對視頻的解碼能力，所以使用性能高，便於操作，極大提高報警精確度。此外，本實 用新型的硬體平臺通用性能好，不同要求的控制都可以通過本實用新型得到實現，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，高速識別， 可實現全天候可靠監控；另外，由於本實用新型的硬體平臺採用嵌入式結構，硬體平 臺體積小，節省空間。
圖l是本實用新型一種全景智能視頻監控硬體平臺的結構框圖。
具體實施方式
為使本實用新型的目的、技術方案和優點更加清楚，下面將結合附圖對本實用新 型實施方式作進一步地詳細描述。
本實用新型主要包括視頻採集模塊2、輸入控制模塊3、輸出控制模塊5、圖像數 據處理模塊7以及視頻輸出模塊8。
在本實用新型的外部可以外接多部視頻輸入設備1，如視頻攝像頭。為實現360 度全景監控，可以在同一監控範圍內同時使用3臺視頻監視器，每臺視頻監控器的固 定監控角度一般可以達到120度角範圍，這樣，通過3臺監視器就可以從監控區域中 多角度、全方位地採集圖像數據，構成了 360度全景監控。也可以使用4臺視頻監視器，每臺監控角度90度。為保證視頻畫面的清晰度，可以使用高感光度的CCD攝像 頭；為了在夜間獲得清晰的視頻圖像，可以選擇使用帶有紅外功能的紅外攝像頭。
多部視頻監視器獲得的視頻信息分別輸入圖像採集模塊2。圖像採集模塊2可採 用專用的視頻解碼晶片，如SAA7113晶片實現，其主要作用是把輸入的PAL制式的 模擬視頻信號進行A/D轉換，解碼成標準的"VPO"數位訊號。圖像採集模塊2有4 路視頻信號輸入接口，可以同時輸入4路模擬視頻信號，通過內部寄存器的不同配置 可以對4路輸入進行轉換。
經解碼的視頻數位訊號傳輸至輸入控制模塊3。輸入控制模塊3 —般採用現場可 編程的FPGA模塊對視頻數據信息進行預處理。輸入控制模塊3中對輸入的視頻數據 進行預處理並控制視頻數據的存儲和傳輸。輸入控制模塊3還與由SDRAM晶片構成 的輸入圖像存儲模塊4連接，使經過預處理的視頻數據存儲到輸入圖像存儲模塊4中； 同時，輸入圖像存儲模塊4還也可將存儲在其中的數據信息回傳至輸入控制模塊3中 進行進一步處理。另一方面，經過預處理的視頻數據信息又被送入視頻數據處理模塊 7。視頻數據處理模塊7採用高速雙核信號處理器TMS320DM6446晶片，在該晶片中 對視頻數據進行分析，並與存儲的目標數據和特徵參數進行比對等操作。經過視頻數 據處理模塊7分析處理後的數據信息回傳至輸入控制模塊3中。
經過上述處理的視頻數據信號同時被輸入到輸出控制模塊5中。輸出控制模塊5 也由現場可編程的FPGA晶片實現。輸出控制模塊5收到輸入控制模塊3傳入的數據 信息後，再次將該數據信息輸入圖像處理模塊7進行進一步處理。再次處理後的視頻 數據信息回傳至輸出控制模塊5。輸出控制模塊5的另一端與同為SDRAM晶片構成 的輸出圖像存儲器6相連接，可以將處理後的視頻數據存入輸出圖像存儲模塊6，並 可以在輸出控制模塊5與輸出圖像存儲器6之間進行雙向數據傳輸。
視頻數據處理模塊TMS320DM6446晶片具有4路視頻輸入的特點，可同時接收4 路視頻數據輸入，並將接收到的視頻數據集中在一起進行綜合分析，將4路視頻數據 構成360度全景數據，自動根據被監測物的移動範圍切換攝像頭，實現無盲區的動態 跟蹤，做出全面判斷處理。
最終，經過處理的視頻數據信息由輸出控制模塊5傳輸至視頻輸出模塊8。視頻 輸出模塊8可選用USB接口、網絡接口或視頻接口等實現。視頻輸出模塊8可以與外 接監控終端設備相連接，並藉助終端設備向本實用新型的硬體平臺發出控制指令等操作。
本實用新型的硬體平臺還包括電源模塊，電源模塊與本實用新型硬體平臺的各芯 片相連接，將電源板提供的+5V電壓轉換成為各晶片需要的+3.3V或+2.5V電壓，以 保證電路的正常工作。
基於本實用新型的全景智能視頻監控硬體平臺還可以實現下列功能
1、 指定區域警戒及入侵檢測對在監控的特定區域如監獄、倉庫、變電站等360 度範圍內出現的任何運動物體進行報警。
2、 物品被盜檢測對展覽廳、博物館等場所內的所監控物體的移位報警。
3、 物品遺留檢測對於公共場所如機場、車站等進行檢測出現有被丟棄或無人照
看的物體時將進行報警。
4、 運動目標檢測對人、車輛等運動目標進行智能跟蹤，對其違規或異常行為，
包括逆行、閒逛、突然加速、突然減速等。
5、 煙霧和火焰的檢測實時檢測監控範圍內的煙霧和火焰，可有效預防火災的發 生及擴大。
上述功能只需要在現有的各功能模塊中輸入相應的軟體程序就可以得以實施。
以上所述僅為本實用新型的較佳實施例，並不用以限制本實用新型，凡在本實用 新型的精神和原則之內，所作的任何修改、等同替換、改進等，均應包含在本實用新 型的保護範圍之內。
權利要求1、一種全景智能視頻監控硬體平臺，其特徵在於，包括視頻採集模塊、輸入控制模塊、輸出控制模塊、視頻數據處理模塊以及視頻輸出模塊；所述視頻採集模塊與所述輸入控制模塊相連接；所述輸入控制模塊與所述輸出控制模塊相連接；所述輸出控制模塊的另一端與所述視頻輸出模塊相連接；所述輸入控制模塊和所述輸出控制模塊還分別與所述視頻數據處理模塊相連接；所述視頻採集模塊有4路模擬視頻信號輸入接口。
2、 根據權利要求l所述的一種全景智能視頻監控硬體平臺，其特徵在於，所述 輸入控制模塊還與輸入圖像存儲模塊相連接；所述輸出控制模塊還與輸出圖像存儲模 塊相連接。
3、 根據權利要求l所述的一種全景智能視頻監控硬體平臺，其特徵在於，所述 視頻數據處理模塊採用高速雙核視頻圖像信號處理器TMS320DM6446晶片實現。
4、 根據權利要求3所述的一種全景智能視頻監控硬體平臺，其特徵在於，所述 輸入控制模塊與所述輸出控制模塊採用現場可編程的FPGA模塊實現。
專利摘要本實用新型公開了一種全景智能視頻監控硬體平臺，屬於視頻監控領域。所述硬體平臺包括視頻採集模塊、輸入控制模塊、輸出控制模塊、輸入圖像存儲模塊、輸出圖像存儲模塊、視頻輸出模塊以及視頻圖像處理模塊。本實用新型視頻採集模塊的前端可以同時與4臺視頻輸入設備相連接，由此可以實現360度全景監控，並可以對監控得到的視頻信息集中進行綜合分析，做出全面的判斷處理。同時本實用新型的硬體平臺通過各個功能模塊的合理選擇，使其具有了低功耗、高性能的特點。本實用新型可以用於指定區域警戒及入侵檢測、物品被盜檢測、物品遺留檢測、運動目標檢測、煙霧和火焰檢測等各種視頻檢測。
文檔編號H04N7/18GK201238358SQ200820109378
公開日2009年5月13日 申請日期2008年7月22日 優先權日2008年7月22日
發明者於長勝, 為 盧, 封 周, 嘯 田, 婷 郝, 陳禮攀 申請人:北京康達永宜科技有限公司