智能預(yù)警視頻監(jiān)控在油田生產(chǎn)中的應(yīng)用

馬樂(lè) 張韜 王睿 朱明祥

[摘? ? 要] 文章闡述了智能預(yù)警視頻監(jiān)控技術(shù)在油田供汽系統(tǒng)生產(chǎn)中的應(yīng)用，通過(guò)智能視頻分析及綜合安保管理技術(shù)，彌補(bǔ)值班人員長(zhǎng)期監(jiān)視視頻畫面易喪失注意力、降低警惕性等缺點(diǎn)。智能視頻分析技術(shù)可以區(qū)分人體形態(tài)、車輛和船只等，對(duì)選定物體與其他物體的一般移動(dòng)軌跡及視頻畫面上的視覺(jué)靜態(tài)或像素變化進(jìn)行追蹤、分析;通過(guò)綜合安保管理平臺(tái)來(lái)實(shí)施對(duì)于現(xiàn)場(chǎng)安保系統(tǒng)的把控。本技術(shù)在油田生產(chǎn)中的應(yīng)用，可實(shí)現(xiàn)視頻遠(yuǎn)程監(jiān)控，推進(jìn)安保工作常態(tài)化，減少風(fēng)險(xiǎn)隱患，確保員工生命財(cái)產(chǎn)及油氣生產(chǎn)場(chǎng)所的安全。

[關(guān)鍵詞] 智能預(yù)警視頻監(jiān)控;油田供汽系統(tǒng);安保

0? ? ? 引? ? 言

供熱站技防達(dá)標(biāo)建設(shè)具有高度的可靠性和安全性，很強(qiáng)的可伸縮性和擴(kuò)展性。系統(tǒng)操作簡(jiǎn)便，采用圖像檢測(cè)、識(shí)別和跟蹤的方法，提取視頻資源中的關(guān)鍵信息，聯(lián)動(dòng)報(bào)警，且升級(jí)和擴(kuò)展非常方便靈活，通過(guò)信息化集成與聯(lián)動(dòng)實(shí)現(xiàn)部署、配置、管理以及調(diào)度，符合無(wú)人值守的場(chǎng)合，實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程監(jiān)控自動(dòng)化。

1? ? ? 安防系統(tǒng)工作原理

（1）系統(tǒng)原理。智能視頻分析源自計(jì)算機(jī)視覺(jué)技術(shù)，計(jì)算機(jī)視覺(jué)技術(shù)是人工智能研究的分支之一，它能夠在圖像及圖像描述之間建立映射關(guān)系，從而使計(jì)算機(jī)能夠通過(guò)數(shù)字圖像處理和分析來(lái)理解視頻圖像中的內(nèi)容[1]。智能視頻分析技術(shù)首先將主體（可以是人或物）從監(jiān)控畫面中解析出來(lái)，借助在數(shù)據(jù)庫(kù)中建立或自學(xué)獲得的人或物的各種狀態(tài)模型，分析、比對(duì)視頻監(jiān)控圖像中的各種活動(dòng)或物體狀態(tài)，并針對(duì)每臺(tái)攝像機(jī)設(shè)置各自的活動(dòng)或狀態(tài)報(bào)告規(guī)則。若在監(jiān)視畫面中出現(xiàn)與規(guī)則相符的情景，系統(tǒng)即報(bào)警并發(fā)出聲、光提示，并且在主監(jiān)視屏上彈出相應(yīng)的監(jiān)控畫面并錄下報(bào)警圖像備查。

（2）系統(tǒng)組成。如圖1所示，該系統(tǒng)由三部分組成：前端設(shè)備、傳輸設(shè)備、處理/控制/記錄/顯示設(shè)備。前端設(shè)備包括攝像機(jī);傳輸設(shè)備包括光纜和光纖收發(fā)器;處理/控制/記錄/顯示設(shè)備包括智能視頻分析服務(wù)器、網(wǎng)絡(luò)硬盤錄像機(jī)、報(bào)警監(jiān)控客戶端及監(jiān)視器等。

同時(shí)，在周界區(qū)域設(shè)置聲光報(bào)警裝置和音柱，有入侵行為發(fā)生時(shí)，觸發(fā)現(xiàn)場(chǎng)報(bào)警裝置報(bào)警，值班人員可對(duì)報(bào)警區(qū)域喊話，起到警報(bào)和警告的作用。

（3）站場(chǎng) IP 廣播系統(tǒng)。站區(qū)廣播喊話可對(duì)非法入侵人員起到威懾作用，當(dāng)有可疑人員入侵時(shí)，可發(fā)出警示音和直接由保安人員喊話驅(qū)離[2]，同時(shí)及時(shí)通知提醒站內(nèi)工作人員實(shí)施相應(yīng)防備處置措施。本次工程使用 IP 廣播系統(tǒng)，具備組播和單播的功能，音頻數(shù)據(jù)傳輸依托視頻監(jiān)控傳輸網(wǎng)絡(luò)。IP 網(wǎng)絡(luò)廣播系統(tǒng)主要由 IP 廣播話筒、IP 廣播主機(jī)、IP 號(hào)角三部分構(gòu)成。

2? ? ? 項(xiàng)目軟件特點(diǎn)

（1）智能視頻分析技術(shù)。智能視頻分析技術(shù)采用圖像檢測(cè)、識(shí)別和跟蹤的方法，通過(guò)先進(jìn)的視頻分析算法和多目標(biāo)跟蹤算法程序，配合精準(zhǔn)的云臺(tái)控制系統(tǒng)，提取視頻資源中的關(guān)鍵信息[3]，聯(lián)動(dòng)報(bào)警，從而實(shí)現(xiàn)高等級(jí)要求的安保需求。

（2）綜合安保管理技術(shù)。綜合安保管理技術(shù)主要包括安保綜合管理服務(wù)器、數(shù)據(jù)庫(kù)服務(wù)器、流媒體服務(wù)器、操作站、綜合安保管理平臺(tái)、CVR 存儲(chǔ)以及大屏顯示墻等組成。現(xiàn)場(chǎng)操作人員主要通過(guò)綜合安保管理平臺(tái)來(lái)實(shí)施對(duì)于現(xiàn)場(chǎng)安保系統(tǒng)的把控。綜合安保管理平臺(tái)通過(guò)接入視頻監(jiān)控、停車場(chǎng)、報(bào)警檢測(cè)等系統(tǒng)的設(shè)備，獲取邊緣節(jié)點(diǎn)數(shù)據(jù)，實(shí)現(xiàn)站庫(kù)綜合安保信息化集成與聯(lián)動(dòng)，以電子地圖為載體，融合各系統(tǒng)能力實(shí)現(xiàn)豐富的智能應(yīng)用，實(shí)現(xiàn)統(tǒng)一部署、統(tǒng)一配置、統(tǒng)一管理以及統(tǒng)一調(diào)度。? ?3? ? ? 智能視頻分析處理應(yīng)用效果

為了彌補(bǔ)值班人員長(zhǎng)期監(jiān)視易喪失注意力和辨別安全警示等缺點(diǎn)，智能視頻分析可以區(qū)分人體形態(tài)，車輛或選定的物體與所有其他物體的一般移動(dòng)和顯示器上的視覺(jué)靜態(tài)或像素變化[4]。它通過(guò)識(shí)別模式來(lái)實(shí)現(xiàn)這一點(diǎn)。當(dāng)捕捉的對(duì)象（例如人）違反預(yù)設(shè)規(guī)則時(shí)，則發(fā)送警報(bào)。紅色矩形或所謂的“邊界框”通常會(huì)自動(dòng)跟蹤檢測(cè)到的入侵者，并將其短視頻片段作為警報(bào)發(fā)送。

4? ? ? 結(jié)? ? 語(yǔ)

整個(gè)系統(tǒng)采用了標(biāo)準(zhǔn)化、網(wǎng)絡(luò)化、開(kāi)放式、分布式、模塊化的體系結(jié)構(gòu)，具有高度的可靠性和安全性，很強(qiáng)的可伸縮性和擴(kuò)展性。系統(tǒng)易于維護(hù)，且升級(jí)和擴(kuò)展非常方便靈活。整個(gè)系統(tǒng)采用了符合國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)的耐壓、抗浪涌電壓沖擊、抗雷擊、抗強(qiáng)電磁干擾等抗干擾措施。系統(tǒng)中所用的硬件設(shè)備均符合工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，所有設(shè)備在超高壓電磁場(chǎng)環(huán)境下均能正常穩(wěn)定地運(yùn)行。

通過(guò)該項(xiàng)目的建設(shè)，完善了采油一廠油區(qū)視頻安保系統(tǒng)，重新規(guī)劃整合了站庫(kù)視頻資源，增強(qiáng)了視頻系統(tǒng)功能、降低了維護(hù)成本，減少了安保、監(jiān)控人員的工作量，提高了周界防范系統(tǒng)的實(shí)用性。同時(shí)鞏固了目前社會(huì)穩(wěn)定的局勢(shì)，最后實(shí)現(xiàn)油區(qū)網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控視頻和廠級(jí)調(diào)控中心的對(duì)接，從而達(dá)到廠區(qū)相關(guān)部門和現(xiàn)場(chǎng)聯(lián)動(dòng)的目的，為后續(xù)油區(qū)安保系統(tǒng)建設(shè)打下了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)，樹立了新的標(biāo)準(zhǔn)。

主要參考文獻(xiàn)

[1]樊啟宏.視頻監(jiān)控系統(tǒng)的發(fā)展及其實(shí)際應(yīng)用[J].水利水電快報(bào)，2008（5）：39-41.

[2]肇夢(mèng)佳，程乃偉.基于可視監(jiān)控的入侵識(shí)別方法研究[J].安防科技，2010（9）：3-5.

[3]李少華.智能視頻分析技術(shù)應(yīng)用及發(fā)展[J].中國(guó)公共安全，2014（2）：161-165.

[4]鐘華.淺談紹興中國(guó)輕紡城國(guó)際會(huì)展中心建筑設(shè)備監(jiān)控系統(tǒng)工程的建設(shè)[J].中國(guó)科技博覽，2010（13）：128.