视频分析系统建设方案

视频分析系统建设方案
1.1.1系统概述
本次视频分析系统共涉及摄像机11个、人流量监控点5个。

为保证系统一致性确保视频分析效果、系统兼容性开发量等多方面因素，考虑采用原有品牌设备。

1.1.2系统架构
1.1.3系统功能
1.1.3.1经典设计，奠定智能分析基础
感知型人员卡口摄像机，机身采用铝质金属外壳，边侧设计有散热风扇，外观为黑白烤漆配色，在适配的镜头组合下，样式也很可人美观。

其采用200 万 1/1.9" 大靶面逐行扫描图像传感器，成像清晰，中心清晰度达到1100TVL;同时在良好的算法功能支持下，能实现彩色0.002Lux(@F1.2，AGC ON)、黑白0.0002 Lux(@F1.2，AGC ON)的星光级超低照度效果;另具有宽动态等功能，满足各类应用场景的使用需求。

1.1.3.2平台化运作，深挖智能深度
该摄像机的前端智能化、数据结构化设计，无需工控机二次处理，语义信息直接汇聚到后端管理平台数据库中，同时可以采用云架构组网，实现语义信息、图片信息、视频信息的云存储、云调用。

进入公安实战平台的人员卡口系统可看到，其平台能提供如下功能：
1.1.3.
2.1•人员实时监控：
与摄像机B/S客户端的功能基本一致，不过可以同时监控3支设备的抓拍情况并任意调阅网内的所有人员卡口摄像机;
1.1.3.
2.2•人员卡口布控：
在布控时间段内对布控点位出现的所有人员与数据库中的嫌疑人进行实时比对，同时可以对比对的相似度进行设置，以提高布控精度。

现场模拟测试中，当卡口布控场所出现与数据库中“嫌疑人”相似的人员出现时，系统即报警，测试准确率也为100%(相似度设置为60%);
1.1.3.
2.3•人脸库以图搜图功能：
除了卡口布控，也可通过手动输入人员图片，对数据库中与之相似的卡口抓拍人物头像进行1:N比对，测试响应速度<1s，检索所得图片以相似度由高到低排列，测试中相似度靠前的几张图片即为被检索人，检索快而准;
1.1.3.
2.4•综合语义分析：
这也是该公安实战平台充分利用感知摄像机语义信息进行大数据分析和应用的体现，可以通过布控点位、类型、摄像机提供的语义信息(通过时间、行走方向等)以及后台二次分析所得的民族、年龄、性别等语义选项执行检索;同时支持中英文模糊检索，实测也显现出检索反应快速。

1.1.3.3前端数据结构化，专一感知世界
以“重新定义”作为感知型摄像机的标签，当时很多人都不理解为何要用“重新定义”一词，其实这正展示了对智能分析的重新理解。

1.1.3.3.1从数据源头识别
该摄像机从非压缩数字信号源中提取原滋原味的特征信息(提取后才压缩传输视频流)，保证了分析及识别结果的准确性。

1.1.3.3.2形成语义信息
完成识别后，人员卡口将给后台发送三路数据流：音视频、图片、语义信息。

其中图片流是其分析结果在客户端的具体呈现，其可进行半结构化数据信息提取，给平台的进一步深度应用提供可能，具体如人员搜索、人脸识别及其他的结构化数据信息的提取(眼镜、口罩、长短发、发型发色、衣服纹理颜色)等，语义信息则将提取到的信息转为结构化数据，将给平台的进一步分析和大数据应用提供数据基础。

1.1.3.3.3识别快速精准
人员卡口的智能分析产品，算法的专一性，利于摄像机从无压缩原始数据提取有价值的信息、提升识别速率并提高识别精度。

1.1.3.4智能部署，多角度精确识别
针对人员卡口应用，相对应开发了人脸抓拍、人员抓拍、客流统计、警戒区配置等功能，其采用全程跟踪、分析的处理方式，从目标在画面中出现到消失进行全程跟踪检测，待人员在画面消失的一刻，摄像机即快速分析出最佳的特征捕抓画面并在客户端呈现。

1.1.3.4.1人脸抓拍模式
人员卡口摄像机支持人脸抓拍、全身抓拍、人脸+全身三种检测抓拍模式，人脸的检测抓拍范围为±60°;能最多对同时出现在监控画面中的16个人脸目标进行检测、跟踪、抓拍。

实测时，无论1人还是多人进入画面，从实时视频中可以看到，从人员进入开始，摄像机即给目标人物指定唯一的ID编号，直至人员从画面消失，此时客户端右侧立即将人员的最佳正面照显示出来，响应时间在3s以内，识别呈现快速;双击后可看到抓拍目标编号、行进方向、行进速度以及出现时间等信息，如果在人脸+全身模式，除了目标正面照外，还提供一张全身照。

测试时，可看到目标人员无论慢行还是快速奔跑，或多人员进入检测抓拍区，摄像机都能精准分析，抓拍识别的人脸头像非常清晰。

若为背向行走，虽然摄像机也是全程跟踪和分析，但若没有正脸露出，则不会显示结果;而一旦出现目标回头的一瞬间，机器即进行人脸抓拍识别，并将结果显示出来。

1.1.3.4.2人员抓拍模式
同样是全程识别，支持对行人目标的正面、背面进行检测、跟踪、抓拍并实时上报，在该功能模式下，进入画面的所有人(露出肩部以上特征)都会被跟
踪及分析，所呈现的头像照(含正面、背面)、全身照都叠加有目标的编号、行进方向、行进速度以及出现时间信息，反应速度同样在3s以内。

经现场实测，人脸抓拍和人员抓拍的识别率都为100%，据介绍，在标准安装(相机架设高度3-6米、俯角7-15度、监控纵深8-20米、监控宽度3-6米)条件下，这两个功能的抓拍率都>95%，虚警率<5%。

摄像机除了支持全屏检测识别，还可执行重点区域检测，最多可在画面中设置3个警戒区域(单个区域最多支持20个顶点的多边形、多个警戒区域可重叠)，此时摄像机只对区域内的目标进行分析，由此提高了针对性抓拍识别的效果。

与此同时，摄像机在执行以上两个功能时，还同时进行自上而下、自下而上两个方向的人数统计，测试显现出非常精准无一遗漏。

1.1.4主要技术参数
高清枪型网络摄像机
➢采用工业级嵌入式架构，采用专用芯片和嵌入式操作系统，稳定可靠。

➢设备应采用1/1.9英寸高性能逐行扫描图像传感器，最低照度至少为0.002Lux（彩色）， 0.0002Lux（黑白）。

➢图像分辨率和帧率检查：最大支持分辨率1920×1080，帧率25fps。

➢设备应满足图像信噪比大于等于52dB，图像水平和垂直分辨力均大于等于900TVL，亮度等级大于等于9级。

➢设备音频编码格式应支持PCMA(默);
➢PCMU;G.711;G.722.1.CADPCM;G.722;AAC_LC音频编码标准，支持AEC回声抵消、哑音、静音、混音录像等功能。

➢智能跟踪枪机监控侦测固定场景画面，内置的智能跟踪算法可对画面中移动目标进行框选提示。

➢支持对人脸目标进行检测、跟踪、抓拍并实时上报；
➢支持对人脸最佳图片筛选上报；
➢智能跟踪人脸目标在画面中出现到消失，人脸目标在监控画面中消失后，进行人脸正面抓拍图片（行人目标头肩区域的图片）的上报，上报时间延时不超过3秒
➢支持人脸抓拍、全身抓拍、人脸+全身三种检测模式。

➢能最多对同时出现在监控画面中的16个人脸目标进行检测、跟踪。

➢支持对行人目标的正面、背面进行检测、跟踪、抓拍并实时上报；➢智能跟踪行人目标在画面中出现到消失，行人目标在监控画面中消失后，进行行人全身抓拍图片（行人目标全身区域的图片）的上报，上报时间延时不超过3秒
➢在指定的监控场景中，行人抓拍率大于95%。

（相机架设高度6米，俯角12度，监控纵深12米，监控宽度4.5米，行走速度
5km/h，画面中最多同时出现10个行人）
➢输出每个行人目标的抓拍ID(格式：整形数字)
➢输出每个行人目标的行进速度（快速、正常）
➢输出每个行人目标的行进方向（向上、向下）
➢输出每个行人目标的抓拍时间（格式：时：分：秒：毫秒）
➢能对经过监控画面中的行人，进行（自上而下、自下而上）双向通行的人员进行计数
➢可设置多个警戒区域，警戒区域为多边形，单个区域最多支持20个顶点的多边形，警戒区域最多为3个，多个警戒区域间可重叠；➢支持对行人目标头肩区域进行进行近景框、远景框的标定；
➢支持对一周七天配置不同的周期性布防时段；支持全周期布防模式；
➢设备应具备1×RJ45、3×RS485、1×RS232、1×BNC、1×SD卡、1×LineIn、1×LineOut、2×开关量报警输入、1×开关量报警输出、1×DC12V接口。