1、1安全生产监管智能视频分析系统解决方案2017 年 7 月2目 录1、 项目需求 .41.1 概述 .41.2 用户需求分析 .42、 智能分析视频监控系统解决方案 .52.1 系统设计目的 .52.2 系统设计原则 .52.1.1 先进性 .52.1.2 可靠性 .62.1.3 经济性 .62.1.4 扩展性 .62.1.5 易用性 .62.1.6 定制性 .62.3 系统设计和实施的依据、参考的相关规范 .62.4 系统设计思路 .72.5 智能视频分析监控系统组成 .82.6 人脸识别系统组成 .92.7 监控系统总体设计 .112.8 监控指挥中心设计 .133、 系统主要功能 .13
2、3.1 实时视频显示 .133.2 录像和回放 .133.3 视频图像抓拍 .143.4 电子地图 .143.5 视频自动轮巡 .143.6 报警处理多样化 .143.7 支持报警声音导入 .143.8 远程配置 .153.9 状态查看 .153.10 支持断电重连功能 .153.11 支持叠加 OSD 信息 .153.12 用户管理 .153.13 设备管理 .153.14 多级权限管理 .163.15 系统管理 .163.16 系统日志功能 .164、 系统特点 .174.1 智能化功能 .174.2 全实时智能报警 .204.3 智能大数据分析预警 .204.4 智能视频浓缩回放 .20
3、34.5 系统智能自维护功能 .214.6 第三方系统智能整合 .214.7 系统规模智能化扩展 .214.8 智能化网络自适应性 .214.9 3D 可视化展现 .224.10 智能化存储 .224.11 统计报表 .225、 智能视频分析管理软件 .225.1 系统平台软件 .225.1.1 主要功能概述 .235.1.2 技术指标 .245.2 系统特色 .265.3 系统结构 .285.3.1 设备接入层 .305.3.2 网络传输层 .305.3.3 应用管理层 .305.3.4 第三方接口层 .3041、 项目需求1.1 概述伴随着国家对安全生产的愈加重视，已经有越来越多的企业构建
4、起现代化的智能监控系统。尤其像采矿、石油、化工、电力、建筑等易发事故行业的生产安全问题更加突出。根据以往事故统计分析，很大一部分事故是由于人为的疏忽或违规操作而导致了事故的发生。针对安全问题政府主管部门和企业也采取各种制度和监管措施等高压态势以降低安全事故的发生，但是不按安全守则违规操作的情况时有发生，这就需要监控系统来发现这类情况，及时采取制止措施。在各种的监控方式中视频监控是应用最普遍的一种，在实际应用中也起到了一定效果，但是由于传统的视频监控存在一定的缺陷，传统的视频监控系统需要中控人员对着大屏幕看来判断是否有异常发生，人的因素和监控系统的局限性（由于摄像机数量大于屏幕实际有效显示数量，
5、一般采用轮询和多画面显示结合）往往导致不能及时全面发现和防止事故的发生，更多的只是作为事后的记录凭证。我们提出基于视频智能分析系统的监控系统将人工智能和传统视频监控系统相结合，协助中控人员及时发现和处理异常事件有效的防止人为事故的发生；利用先进的软件系统在几分钟内便可完成传统视频监控中大量的数据分析和事件提取，提高了监控系统的使用效率，为企业的安全生产保驾护航。1.2 用户需求分析 人脸识别：人员经过时在 1 秒内提取出人脸和人脸库（黑、白、红名单）进行比对，并及时做出状态报警； 入侵检测：当有目标进入设防区域内 1 秒内发出警报信息； 物品丢失和遗留检测：当监视范围内的有物品长时间停留（10
6、S 左右）或物品丢失，在 1 秒内发出警报； 人数统计：在人员经过统计范围的 1 秒内统计出数据； 火焰检测：当监控区域发现火焰，在 1 秒内发出警报；5 视频检索：支持通过颜色，区域，绊线进行视频中移动物体的检索和提取； 特征检测：可对区域内工作人员着装特征检测是否佩戴安全帽和自救器等防护品； 视频诊断功能：可对监控系统中视频图像的遮挡、丢失、模糊等异常状态并及时报警； 视频浓缩：可将告警事件视频提取为可在短时间内预览的浓缩视频，将事件快速浏览、精准定位查找和及时保存事件录像； 人脸提取：在 3 秒内提取出视频长度为 1 分钟的视频中出现过的人脸 车牌识别：能精准分析提取和比对车辆车牌信息，
7、防止非运输车辆进入。2、 智能分析视频监控系统解决方案2.1 系统设计目的实现对所管辖的危险化学品、非煤矿山、冶金工贸、烟花爆竹（批发）等企业的实时动态监管。通过视频采集和数据分析等技术手段，主要实现三大功能：一是监测重大危险源，也就是物的不安全状态；二是监控人的不安全行为，包括违法违章作业、应做但未做的安全管理行为等；三是进行大数据分析。系统重点是实现视频智能分析和数据动态监测，发现并保存影响安全的视频或数据，及时预警，从而在一定程度上节约人力资源，逐步实现智能执法。2.2 系统设计原则安全生产监管智能视频分析系统是安全生产信息化建设的重要组成部分，考虑到不同类型企业原有监控系统建设现状不同
8、，在系统设计上要做好实际调研，确保系统建成真正符合各行业不同需求。本系统设计遵从以下原则：2.1.1 先进性依托先进的深度学习人工智能算法，基于传统网络视频监控系统采用先进、成熟的音视频编码技术和网络传输技术；视频编码采用先进的 H.264 标准，压缩比高、6图像质量好、容错能力强、网络适应性强。2.1.2 可靠性系统软件设计采用 C/S 架构，稳定性好，监控前端采用嵌入式设计，采用专用芯片，结构紧凑、功耗低、可靠性高，能够适应各种恶劣环境。2.1.3 经济性系统的核心设备和主要设备由我公司自主研制生产，核心系统软件全部为自有知识产权，有效地控制产品成本，并可兼容多种原有系统的音视频相关外围设
9、备，充分保护用户投资，使系统建设成本大大降低。2.1.4 扩展性系统采用分布式结构设计，核心设备综合视频交换机具有大容量的处理能力并支持级联，方便系统容量的平滑扩展；业务功能采用模块化设计，可以根据用户需求，方便地与可选的增强功能系统进行集成，拓展系统功能。2.1.5 易用性紧密结合用户不同业务的应用需求，系统操作流程明晰、高效，软件操作界面简洁、友好，易于使用。2.1.6 定制性公司拥有一支多年从事智能视频技术研发、建设的专业技术人才队伍，系统各个功能采用模块化设计，可按照实际需求“量身定制”，充分满足用户个性化需求。2.3 系统设计和实施的依据、参考的相关规范中华人民共和国公共安全行业标准
10、 GA/T70-94、GA/T75-94 安全防范工程程序与要求 GA/T75-94 7工业电视系统工程设计规范 GBJ115-87 建筑电气安装工程质量检验评定标准 GBJ303-88 系统接地的形式及安全技术要求 GB14050-93 中国电气装置安装工程施工及验收规范 GBJ232-82 彩色电视图像质量主观评价办法 GB7401-87 防盗报警中心控制台 GB/T16572-1996 报警系统环境试验 GB15211-1994 安全防范系统通用图形符号 GA/T74-2000安全防范验收规划 CA/308-2001 安全防范工程技术规范 （GB50348-2004） 安全防范系统验收规
11、则 （GA308-2001） 看守所技术建设规范公监管2002160 号 看守所装备配备标准公装财2001118 号 民用闭路监视电视系统工程技术规范GB50198-94 防盗报警控制器通用技术条件GB50198-90 电气装置安装工程施工及验收标准GB50258-9630MHZ1GHZ 声音和电视信号的电缆分配系统 GB651086 中华人民共和国公共安全行业标准 GA/T 75-94 建筑与建筑群综合布线系统工程设计规范GB/T50312 2000 建筑与建筑群综合布线系统工程验收规范GB02198 2000 以太网 10BASET 标准IEEE802.3 以太网 100BASET 标准I
12、EEE802.3U 综合业务数字网基本数据速率接口CCITT ISDN2.4 系统设计思路为了满足安全监管部门对智能化管理系统的要求，对安全生产监管智能视频分析系统采用了“一体化” 、 “智能化化” 、 “数字化” 、 “网络化”设计原则，同时对工作人员安全生产行为、危化品存储状态及运输等日常信息管控进行了设计。 一体化：8安全生产监管智能视频分析系统采用一体化的管理平台，将监控、门禁、报警等功能模块实现了“嵌入式集成” ，由统一的管理平台软件来管理，同时实现各个功能模块之间的联动。智能化：本系统将高清网络监控系统接入基于深度学习的人工智能分析软件平台进行实时在线分析，并将分析结果及时通知中控
13、值班人员的同时联动触发门禁、报警和现场语音提醒系统，并为对讲等系统提供接口，实现和对讲的联动。数字化：本系统中的所有主控设备全部采用数字化管理主机，实现对整个系统中各个功能模块的数字化管理。网络化：本系统支持从前端值班室到中控指挥中心，再到上级指挥中心的多级网络结构，使所有信息的传输畅通无阻。2.5 智能视频分析监控系统组成智能视频分析监控系统组成：前端设备、网络传输、监控中心管理系统三大部分组成。前端设备：模拟摄像机+DVR/网络高清摄像机网络系统：内部光纤局域网或 VPN 广域网监控中心：综合监控管理平台、智能视频分析软件9图 2-1 智能监控系统架构图智能视频分析软件运行在监控中心的服务
14、器上，通过接入前端高清网络摄像机/硬盘录像机（DVR）的私有设备协议，获取实时码流，并能够进行解码分析。智能视频分析功能按照监控点的场景特点进行设置，如区域内可以设置物品遗留、人流密度检、人脸识别等智能视频分析功能。2.6 人脸识别系统组成10图 2-2 总体架构图图 2-3 数据流网络拓扑图以上 2 个拓扑图可以看出，系统前端主要是由高清摄像机和模拟摄像机+编码器组成，结合网络传输层，和报警后端平台管理层，完成整体的系统部署；前端视频端主要为高清摄像机 200 万像素、低照度、宽动态、大光圈的数字高清枪型摄像机设备，主要对动态人脸布控点的监控区域进行实时人脸抓拍，采集人脸视频流；动态人脸识别分析层为高清人脸比对分析仪，主要功能将前端摄像机接入，
