專(zhuān)利名稱(chēng)：全景智能視頻監(jiān)控硬件平臺(tái)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種視頻監(jiān)控裝置，特別是涉及一種全景智能視頻監(jiān)控硬件平臺(tái)。
背景技術(shù)：
在傳統(tǒng)監(jiān)控體系中，監(jiān)控系統(tǒng)僅僅是將攝像機(jī)的視頻畫(huà)面和控制權(quán)集中到了監(jiān)控 中心，所有視頻畫(huà)面必須由專(zhuān)人來(lái)觀(guān)察、控制、分析攝像機(jī)傳回來(lái)的視頻圖像，這遠(yuǎn) 遠(yuǎn)超出人的接受能力，導(dǎo)致實(shí)際監(jiān)控效果低下。智能因素的缺乏，使得錄像數(shù)據(jù)無(wú)法 被有效的分類(lèi)存儲(chǔ)，這樣數(shù)據(jù)分析工作變得非常耗時(shí)，難以迅速獲得關(guān)鍵信息，由于 現(xiàn)有系統(tǒng)不能自動(dòng)檢測(cè)入侵者和跟蹤目標(biāo)，不支持對(duì)視頻畫(huà)面中的重要部分自動(dòng)放大， 各個(gè)攝像機(jī)之間無(wú)法自動(dòng)切換持續(xù)跟蹤目標(biāo)，對(duì)監(jiān)控區(qū)域全景視頻監(jiān)控效果差，從而 降低視頻監(jiān)控質(zhì)量。
在某些特定的場(chǎng)合，需要進(jìn)行360度的全景監(jiān)測(cè)，采用轉(zhuǎn)動(dòng)攝像頭的方式雖然可 實(shí)現(xiàn)，但轉(zhuǎn)動(dòng)過(guò)程中會(huì)產(chǎn)生盲區(qū)，可能會(huì)漏掉一些關(guān)鍵的情況；而采用多個(gè)智能視頻 終端則成本較高。

實(shí)用新型內(nèi)容
為了解決上述問(wèn)題，本實(shí)用新型提供一種工作效率高、操作相對(duì)簡(jiǎn)便的硬件平臺(tái)， 能減輕監(jiān)控人員的工作負(fù)擔(dān)，且具有很高通用性的智能視頻硬件平臺(tái)，同時(shí)本平臺(tái)還 可用一個(gè)智能視頻終端實(shí)現(xiàn)360度全景監(jiān)視功能。所述技術(shù)方案如下
本實(shí)用新型的一種全景智能視頻監(jiān)控硬件平臺(tái)，其特征在于，包括視頻采集模塊、
輸入控制模塊、輸出控制模塊、視頻數(shù)據(jù)處理模塊以及視頻輸出模塊；所述視頻采集 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(shù)據(jù)處理模塊相連接；所述視頻采集模塊有4路模擬視頻
3信號(hào)輸入接口。
本實(shí)用新型的一種全景智能視頻監(jiān)控硬件平臺(tái)，其特征在于，所述輸入控制模塊 還與輸入圖像存儲(chǔ)模塊相連接；所述輸出控制模塊還與輸出圖像存儲(chǔ)模塊相連接。
本實(shí)用新型的一種全景智能視頻監(jiān)控硬件平臺(tái)，其特征在于，所述視頻數(shù)據(jù)處理 模塊采用高速雙核視頻圖像信號(hào)處理器TMS320DM6446芯片實(shí)現(xiàn)。
本實(shí)用新型的一種全景智能視頻監(jiān)控硬件平臺(tái)，其特征在于，所述輸入控制模塊 與所述輸出控制模塊采用現(xiàn)場(chǎng)可編程的FPGA模塊實(shí)現(xiàn)。
本實(shí)用新型提供的技術(shù)方案的有益效果是利用一部本實(shí)用新型的全景視頻監(jiān)控 硬件平臺(tái)，通過(guò)外接3至4臺(tái)視頻攝像頭即可實(shí)現(xiàn)對(duì)360度范圍進(jìn)行全景化監(jiān)控，并 對(duì)監(jiān)控得到的視頻信息集中進(jìn)行綜合分析，做出全面的判斷處理。同時(shí)本實(shí)用新型的 硬件平臺(tái)通過(guò)各個(gè)功能模塊的合理選擇，使其具有了低功耗、高性能的特點(diǎn)；增強(qiáng)了 對(duì)視頻的解碼能力，所以使用性能高，便于操作，極大提高報(bào)警精確度。此外，本實(shí) 用新型的硬件平臺(tái)通用性能好，不同要求的控制都可以通過(guò)本實(shí)用新型得到實(shí)現(xiàn)，借 助計(jì)算機(jī)強(qiáng)大的數(shù)據(jù)處理功能，對(duì)視頻畫(huà)面中的海量數(shù)據(jù)進(jìn)行高速分析，高速識(shí)別， 可實(shí)現(xiàn)全天候可靠監(jiān)控；另外，由于本實(shí)用新型的硬件平臺(tái)采用嵌入式結(jié)構(gòu)，硬件平 臺(tái)體積小，節(jié)省空間。


圖l是本實(shí)用新型一種全景智能視頻監(jiān)控硬件平臺(tái)的結(jié)構(gòu)框圖。
具體實(shí)施方式

為使本實(shí)用新型的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚，下面將結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新 型實(shí)施方式作進(jìn)一步地詳細(xì)描述。
本實(shí)用新型主要包括視頻采集模塊2、輸入控制模塊3、輸出控制模塊5、圖像數(shù) 據(jù)處理模塊7以及視頻輸出模塊8。
在本實(shí)用新型的外部可以外接多部視頻輸入設(shè)備1，如視頻攝像頭。為實(shí)現(xiàn)360 度全景監(jiān)控，可以在同一監(jiān)控范圍內(nèi)同時(shí)使用3臺(tái)視頻監(jiān)視器，每臺(tái)視頻監(jiān)控器的固 定監(jiān)控角度一般可以達(dá)到120度角范圍，這樣，通過(guò)3臺(tái)監(jiān)視器就可以從監(jiān)控區(qū)域中 多角度、全方位地采集圖像數(shù)據(jù)，構(gòu)成了 360度全景監(jiān)控。也可以使用4臺(tái)視頻監(jiān)視器，每臺(tái)監(jiān)控角度90度。為保證視頻畫(huà)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(jiān)視器獲得的視頻信息分別輸入圖像采集模塊2。圖像采集模塊2可采 用專(zhuān)用的視頻解碼芯片，如SAA7113芯片實(shí)現(xiàn)，其主要作用是把輸入的PAL制式的 模擬視頻信號(hào)進(jìn)行A/D轉(zhuǎn)換，解碼成標(biāo)準(zhǔn)的"VPO"數(shù)字信號(hào)。圖像采集模塊2有4 路視頻信號(hào)輸入接口，可以同時(shí)輸入4路模擬視頻信號(hào)，通過(guò)內(nèi)部寄存器的不同配置 可以對(duì)4路輸入進(jìn)行轉(zhuǎn)換。
經(jīng)解碼的視頻數(shù)字信號(hào)傳輸至輸入控制模塊3。輸入控制模塊3 —般采用現(xiàn)場(chǎng)可 編程的FPGA模塊對(duì)視頻數(shù)據(jù)信息進(jìn)行預(yù)處理。輸入控制模塊3中對(duì)輸入的視頻數(shù)據(jù) 進(jìn)行預(yù)處理并控制視頻數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)和傳輸。輸入控制模塊3還與由SDRAM芯片構(gòu)成 的輸入圖像存儲(chǔ)模塊4連接，使經(jīng)過(guò)預(yù)處理的視頻數(shù)據(jù)存儲(chǔ)到輸入圖像存儲(chǔ)模塊4中； 同時(shí)，輸入圖像存儲(chǔ)模塊4還也可將存儲(chǔ)在其中的數(shù)據(jù)信息回傳至輸入控制模塊3中 進(jìn)行進(jìn)一步處理。另一方面，經(jīng)過(guò)預(yù)處理的視頻數(shù)據(jù)信息又被送入視頻數(shù)據(jù)處理模塊 7。視頻數(shù)據(jù)處理模塊7采用高速雙核信號(hào)處理器TMS320DM6446芯片，在該芯片中 對(duì)視頻數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，并與存儲(chǔ)的目標(biāo)數(shù)據(jù)和特征參數(shù)進(jìn)行比對(duì)等操作。經(jīng)過(guò)視頻數(shù) 據(jù)處理模塊7分析處理后的數(shù)據(jù)信息回傳至輸入控制模塊3中。
經(jīng)過(guò)上述處理的視頻數(shù)據(jù)信號(hào)同時(shí)被輸入到輸出控制模塊5中。輸出控制模塊5 也由現(xiàn)場(chǎng)可編程的FPGA芯片實(shí)現(xiàn)。輸出控制模塊5收到輸入控制模塊3傳入的數(shù)據(jù) 信息后，再次將該數(shù)據(jù)信息輸入圖像處理模塊7進(jìn)行進(jìn)一步處理。再次處理后的視頻 數(shù)據(jù)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芯片構(gòu)成 的輸出圖像存儲(chǔ)器6相連接，可以將處理后的視頻數(shù)據(jù)存入輸出圖像存儲(chǔ)模塊6，并 可以在輸出控制模塊5與輸出圖像存儲(chǔ)器6之間進(jìn)行雙向數(shù)據(jù)傳輸。
視頻數(shù)據(jù)處理模塊TMS320DM6446芯片具有4路視頻輸入的特點(diǎn)，可同時(shí)接收4 路視頻數(shù)據(jù)輸入，并將接收到的視頻數(shù)據(jù)集中在一起進(jìn)行綜合分析，將4路視頻數(shù)據(jù) 構(gòu)成360度全景數(shù)據(jù)，自動(dòng)根據(jù)被監(jiān)測(cè)物的移動(dòng)范圍切換攝像頭，實(shí)現(xiàn)無(wú)盲區(qū)的動(dòng)態(tài) 跟蹤，做出全面判斷處理。
最終，經(jīng)過(guò)處理的視頻數(shù)據(jù)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(wǎng)絡(luò)接口或視頻接口等實(shí)現(xiàn)。視頻輸出模塊8可以與外 接監(jiān)控終端設(shè)備相連接，并借助終端設(shè)備向本實(shí)用新型的硬件平臺(tái)發(fā)出控制指令等操作。
本實(shí)用新型的硬件平臺(tái)還包括電源模塊，電源模塊與本實(shí)用新型硬件平臺(tái)的各芯 片相連接，將電源板提供的+5V電壓轉(zhuǎn)換成為各芯片需要的+3.3V或+2.5V電壓，以 保證電路的正常工作。
基于本實(shí)用新型的全景智能視頻監(jiān)控硬件平臺(tái)還可以實(shí)現(xiàn)下列功能
1、 指定區(qū)域警戒及入侵檢測(cè)對(duì)在監(jiān)控的特定區(qū)域如監(jiān)獄、倉(cāng)庫(kù)、變電站等360 度范圍內(nèi)出現(xiàn)的任何運(yùn)動(dòng)物體進(jìn)行報(bào)警。
2、 物品被盜檢測(cè)對(duì)展覽廳、博物館等場(chǎng)所內(nèi)的所監(jiān)控物體的移位報(bào)警。
3、 物品遺留檢測(cè)對(duì)于公共場(chǎng)所如機(jī)場(chǎng)、車(chē)站等進(jìn)行檢測(cè)出現(xiàn)有被丟棄或無(wú)人照
看的物體時(shí)將進(jìn)行報(bào)警。
4、 運(yùn)動(dòng)目標(biāo)檢測(cè)對(duì)人、車(chē)輛等運(yùn)動(dòng)目標(biāo)進(jìn)行智能跟蹤，對(duì)其違規(guī)或異常行為，
包括逆行、閑逛、突然加速、突然減速等。
5、 煙霧和火焰的檢測(cè)實(shí)時(shí)檢測(cè)監(jiān)控范圍內(nèi)的煙霧和火焰，可有效預(yù)防火災(zāi)的發(fā) 生及擴(kuò)大。
上述功能只需要在現(xiàn)有的各功能模塊中輸入相應(yīng)的軟件程序就可以得以實(shí)施。
以上所述僅為本實(shí)用新型的較佳實(shí)施例，并不用以限制本實(shí)用新型，凡在本實(shí)用 新型的精神和原則之內(nèi)，所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本實(shí)用新 型的保護(hù)范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求1、一種全景智能視頻監(jiān)控硬件平臺(tái)，其特征在于，包括視頻采集模塊、輸入控制模塊、輸出控制模塊、視頻數(shù)據(jù)處理模塊以及視頻輸出模塊；所述視頻采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(shù)據(jù)處理模塊相連接；所述視頻采集模塊有4路模擬視頻信號(hào)輸入接口。
2、 根據(jù)權(quán)利要求l所述的一種全景智能視頻監(jiān)控硬件平臺(tái)，其特征在于，所述 輸入控制模塊還與輸入圖像存儲(chǔ)模塊相連接；所述輸出控制模塊還與輸出圖像存儲(chǔ)模 塊相連接。
3、 根據(jù)權(quán)利要求l所述的一種全景智能視頻監(jiān)控硬件平臺(tái)，其特征在于，所述 視頻數(shù)據(jù)處理模塊采用高速雙核視頻圖像信號(hào)處理器TMS320DM6446芯片實(shí)現(xiàn)。
4、 根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種全景智能視頻監(jiān)控硬件平臺(tái)，其特征在于，所述 輸入控制模塊與所述輸出控制模塊采用現(xiàn)場(chǎng)可編程的FPGA模塊實(shí)現(xiàn)。
專(zhuān)利摘要本實(shí)用新型公開(kāi)了一種全景智能視頻監(jiān)控硬件平臺(tái)，屬于視頻監(jiān)控領(lǐng)域。所述硬件平臺(tái)包括視頻采集模塊、輸入控制模塊、輸出控制模塊、輸入圖像存儲(chǔ)模塊、輸出圖像存儲(chǔ)模塊、視頻輸出模塊以及視頻圖像處理模塊。本實(shí)用新型視頻采集模塊的前端可以同時(shí)與4臺(tái)視頻輸入設(shè)備相連接，由此可以實(shí)現(xiàn)360度全景監(jiān)控，并可以對(duì)監(jiān)控得到的視頻信息集中進(jìn)行綜合分析，做出全面的判斷處理。同時(shí)本實(shí)用新型的硬件平臺(tái)通過(guò)各個(gè)功能模塊的合理選擇，使其具有了低功耗、高性能的特點(diǎn)。本實(shí)用新型可以用于指定區(qū)域警戒及入侵檢測(cè)、物品被盜檢測(cè)、物品遺留檢測(cè)、運(yùn)動(dòng)目標(biāo)檢測(cè)、煙霧和火焰檢測(cè)等各種視頻檢測(cè)。
文檔編號(hào)H04N7/18GK201238358SQ200820109378
公開(kāi)日2009年5月13日 申請(qǐng)日期2008年7月22日 優(yōu)先權(quán)日2008年7月22日
發(fā)明者于長(zhǎng)勝, 為 盧, 封 周, 嘯 田, 婷 郝, 陳禮攀 申請(qǐng)人:北京康達(dá)永宜科技有限公司