淺談園林智能監控系統

崔苗苗 陳會杰

【摘要】本文介紹有關園林智能監控系統的搭建，采用軟硬件結合的方法及運動檢測追蹤模塊和改進算法，研發一種實現智能報警的監控系統。

【關鍵詞】園林建設 監控系統 智能報警 運動檢測

一、前言

現階段，智能監控系統在住宅小區[1]、園林綠化[2-4]、現代工業[5]、交通[6]、互聯網及人們所觸及的所有領域都有著廣泛的應用前景。隨著互聯網技術的快速發展，視頻監控系統[7]的規模愈大，在安全警衛監控工業監控、智能大廈監控、城市交通管理監控領域被大量應用。提出一種基于像素值聚類的運動目標檢測方法[8]。在背景空間進行背景提取，將一幅圖像中的每個像素點在時間軸上進行聚類，提取背景模板；之后采用當前圖像與背景模板進行比較，從而檢測出運動目標，并同時進行背景模板的更新。該算法能夠在不同條件下快速準確的檢測運動目標。

二、工作原理

智能監控系統由硬件、軟件和系統三方面搭建而成。

1.硬件設備

a.系統的主控制器采用DaVinci處理器TMS320DM365。系統主要模塊包括：CCD視頻信號采集攝像機、A/D轉換模塊、云臺控制器、SD卡存儲模塊、EVD0 3G模塊。其系統硬件結構框圖如下圖1所示：

圖1 智能監控器的硬件結構框圖

b.排線采用人工布線加上路由器。每個相機通過千兆網相連，最終經由路由匯總。路由器可選擇RSR30-44路由器和RG-P-720路由，前者融合了路由、交換機、語音、安全、傳輸、視頻等多種網絡應用，滿足用戶不同環境下的個性化需求，后者特別適合于公共熱點、大型校園、企業級網絡等環境的無線互聯。

2.算法的使用

（1）運動檢測功能模塊是智能監控系統的首要環節，主要包括前處理子模塊、運動檢測子模塊、后處理子模塊。前處理子模塊在分析傳統濾波器優缺點的基礎上，引入像素加權和像素分類的思想，構造出一個改進型多級中值濾波器，不僅具有良好的濾除性能，還較好的保護了圖像的細節。運動檢測子模塊中，重點提出了動態背景減除改進算法，將時域差分法和動態背景法的優點結起來，構建一種動態更新的背景模型。后處理子模塊采用形態學濾波來去噪、補空洞。

（2）提出一種運動目標的運動平滑性和尺寸連續性等特征，在二值圖像層面上對運動目標區域的外接矩形進行跟蹤的計算簡單的算法。該算法充分考慮了互遮擋、目標短暫消失和永久一如、移出問題，可用于多目標的跟蹤，具有較強的魯棒性。

以上兩種算法結合，有助于消除背景中的虛假干擾，提高運動目標檢測的準確性，能將運動目標前景信息完整精確的體現出來。

三、實施監控系統應用分析

隨著高等教育的迅速發展，高校園林綠化建設越來越受到社會的關注。在校園園林綠化中，對園林植物的保護是很重要的一方面。因此，研發一種園林植物智能監控系統變得迫切而有意義。

一旦非工作人員想要破壞園林植物，比如采擷花朵、肆意摘取果實，監控設備將會發出報警信號，工作人員將及時對欲破壞者進行制止，從而保護園林景觀。如下圖為一高校校園內兩種植物。

圖2夾竹桃 圖3琵琶樹

四、智能監控系統的優勢

此智能監控系統可以對高校園林信息進行全方位的信息實時采集與監控。具有如下特點：

1）一體化。針對高校園林規模不是太大但品種繁多的特點，建設統一的一體化監控系統，避免了分立建設多套小監控系統，減少建設成本，提高了管理效率，為高校園林變運行管理方式的轉變提供技術支持。

2）實時化。利用每個相機由千兆網相連經路由匯總實時監控園林的狀況，及時發現人為因素的破壞，提高園林的建設。

3）智能化。園林變PC機智能監測控制，系統中嵌入智能監控算法，若有非工作人員闖入監控區，設備將實現自動報警，通過視頻實時監控園林各區域的運行狀況。

五、結語

本文針對高校園林智能監控系統的建設，較好的解決了目前各高校園林遭到人為破壞的問題。在園林中安裝智能監控系統，可以實時監測園林中非工作人員的行為，進而快速采取行動，減少園林資源的破壞。通過智能監控系統，實施一體化監控管理，具有較強的實用性。

【參考文獻】

[1]李偉，劉永杰，祁燕，李翔.園林綠化資源管理一體化建設的技術研究[J].測繪通報，2013，12：88-91

[2]邵秋艷.淺談園林綠化工程監理質量控制要點[J].現代園藝，2012，10：57-58

[3]劉曉峰，常云濤，王珣.稀疏路網條件下的無人飛機交通監控部署方法[J].公路交通科技，2012，3（29）：124-130