[發明專利]基于視覺信息檢測的嵌入式視頻監視和數字錄像網絡

無效

• 申請號: 200810156199.1
• 申請日: 2008-09-25
• 公開（公告）號: CN101365112A
• 公開（公告）日: 2009-02-11
• 發明（設計）人: 徐立中;石愛業;張學武;王慧斌;湯敏
• 申請（專利權）人: 河海大學
• 主分類號: H04N7/18
• 分類號: H04N7/18;G06K9/00
• 代理公司: 南京經緯專利商標代理有限公司
• 代理人: 葉連生

1、一種基于視覺信息檢測的嵌入式視頻監視和數字錄像網絡，其特征在于該視頻監視和數字錄像網絡包括前端支持四路視頻輸入的一體化網絡攝像機(SXJ1-4)、現場交換機(A-SWITCH)、現場路由器(A-ROUT)、監控中心的路由器(B-ROUT)、監控中心交換機(B-SWITCH)、監控計算機(JKJ)、網絡視頻服務器(SPFW)和硬盤存儲器(YPCZ)；其中，一體化網絡攝像機(SXJ1-4)的輸出接口(Port?1、Port?3、Port?5、Port?7)分別對應接現場交換機(A-SWITCH)的輸入接口(Port?2、Port?4、Port?6、Port?8)，現場交換機(A-SWITCH)、現場路由器(A-ROUT)、監控中心的路由器(B-ROUT)、監控中心交換機(B-SWITCH)串聯連接，監控中心交換機(B-SWITCH)的第九輸出接口(Port?9)接監控計算機(JKJ)的第十輸入接口(Port?10)，監控中心交換機(B-SWITCH)的第十一輸出接口(Port?11)接網絡視頻服務器(SPFW)的第十二輸入接口(Port12)，網絡視頻服務器(SPFW)的第十三輸出接口(Port?13)接硬盤存儲器(YPCZ)的第十四輸出接口(Port?14)；從視頻圖像數據流中提取視覺特征信息。

2、根據權利要求1所述的基于視覺信息檢測的嵌入式視頻監視和數字錄像網絡，其特征在于從視頻圖像數據流中提取視覺特征信息的方法為：當監視畫面出現異常時，采用減背景算法，進行異常事件檢測，其流程如下：a.背景模型的獲取，用混合高斯模型描述背景圖像像素值的分布；b.將當前每一幀圖像與事先存儲的背景圖像相減，計算出與背景偏離值；c.超過閾值T偏離值的集合作為運動區域，其結果可得到目標運動的位置、大小、形狀信息，并以此判斷異常事件的發生；c.根據新獲取的圖像，采用了Karmann濾波對背景圖像參數進行自動更新。

3、根據權利要求1所述的基于視覺信息檢測的嵌入式視頻監視和數字錄像網絡，其特征在于所述的一體化網絡攝像機SXJ包括CCD攝像機、前端監控站點嵌入式視頻服務裝置SPI和PTZ控制裝置；所述一體化網絡攝像機所帶有的“前端監控站點嵌入式視頻服務裝置”SPI，包括模擬視頻信號接入的第一端口(J1)、第二端口(J2)、第三端口(J3)、第四端口(J4)；第一視頻編碼芯片(U1)、第二視頻編碼芯片(U2)、第三視頻編碼芯片(U3)、第四視頻編碼芯片(U4)；第一連接電感(L1)、第二連接電感(L2)、第三連接電感(L3)、第四連接電感(L4)；第一連接電阻(R1)、第二連接電阻(R2)、第三連接電阻(R3)、第四連接電阻(R4)；第一連接電容(C1)、第二連接電容(C2)、第三連接電容()C3、第四連接電容()C4、第五連接電容(C5)、第六連接電容(C6)、第七連接電容(C7)、第八連接電容(C8)、第九連接電容(C9)、第十連接電容(C10)、第十一連接電容(C11)、第十二連接電容(C12)；模擬視頻信號經第一端口(J1)、第二端口(J2)、第三端口(J3)、第四端口(J4)以及第一連接電感(L1)、第二連接電感()L2、第三連接電感(L3)、第四連接電感(L4)，第一連接電阻(R1)、第二連接電阻(R2)、第三連接電阻(R3)、第四連接電阻(R4)和第九連接電容(C9)、第十連接電容(C10)、第十一連接電容(C11)、第十二連接電容(C12)分別接入第一視頻編碼芯片(U1)、第二視頻編碼芯(U2)、第三視頻編碼芯(U3)、第四視頻編碼芯(U4)的A124腳；所述的第一視頻編碼芯片(U1)、第二視頻編碼芯(U2)、第三視頻編碼芯(U3)、第四視頻編碼芯(U4)的SCL腳、SDA腳和RESET腳分別并接在一起，接入圖3中FPGA(U16)的三個I/O輸入輸出腳；第一視頻編碼芯片(U1)、第二視頻編碼芯(U2)、第三視頻編碼芯(U3)、第四視頻編碼芯(U4)的XPD0-XPD7數據線分別直接和圖3的第一視頻幀存儲器(U5)、第二視頻幀存儲器(U6)、第三視頻幀存儲器(U7)、第四視頻幀存儲器(U8)的數據線直接相連，所屬的前端內置的嵌入式視頻服務裝置SPI的網絡通信接口電路主要包括以太網通信芯片IC2、信號隔離器IC1和一些阻容元件。所述的以太網通信芯片IC2的數據線DA0-DA15直接與中央處理單元相連，且分別接入100歐姆的上拉電阻，所述的以太網通信芯片IC2的地址線線A1-A5，讀信號線nOE和寫信號線nWE分別與FPGA的I/O腳相連。

4、根據權利要求3所述的基于視覺信息檢測的嵌入式視頻監視和數字錄像網絡，其特征在于所述的PTZ控制裝置，支持對攝像機的PTZ控制，PTZ控制裝置包括中央處理單元(U1)、第一步進電機控制器(U2)、第二步進電機控制器(U5)、第一功率驅動電路(U3)、第二功率驅動電路(U6)、電平轉換電路(U4)、第一光電隔離電路(OC1)、第二光電隔離電路(OC2)、第三光電隔離電路(OC3)、第四光電隔離電路(OC4)、第五光電隔離電路(OC5)、第六光電隔離電路(OC6)以及穩壓二極管、阻容等元器件，所述中央處理單元(U1)的21腳至26腳分別經耦合電阻對應連接第一光電隔離電路(OC1)至第四光電隔離電路(OC4)的輸入端腳，所述中央處理單元(U1)的11腳與電平轉換電路(U4)的10腳相連，中央處理單元(U1)的10腳與電平轉換電路(U4)的9腳相連，用于TTL電平到RS232電平的轉換，電平轉換電路(U4)的7腳和8腳用于RS232通信，所述第一步進電機控制器(U2)的4腳、6腳、7腳、9腳、5腳、8腳分別與第一功率驅動電路(U3)的5腳、7腳、10腳、12腳、6腳、11腳對應直接相連，第二步進電機控制器(U5)的4腳、6腳、7腳、9腳、5腳、8腳分別與第二功率驅動電路(U6)的5腳、7腳、10腳、12腳、6腳、11腳對應直接相連。