高清智能跟蹤系統(tǒng)的應(yīng)用背景

文/郭俊偉

目前的視頻監(jiān)控里，圖像可分為兩種，一種是槍機(jī)、半球等攝像機(jī)拍攝的固定圖像，角度固定，在攝像機(jī)視角外的畫面無法被監(jiān)控；另一種是球機(jī)、云臺攝像機(jī)拍攝到的圖像，可跟蹤動態(tài)目標(biāo)，也可以可根據(jù)需要拉近拉遠(yuǎn)視野，但都需手動控制。但是，在監(jiān)控一個較廣的區(qū)域，比如單位大門內(nèi)外的小廣場、圍墻、停車場等處，如果需要拍攝到每一個進(jìn)入被該區(qū)域的目標(biāo)視頻，根據(jù)上述的兩種呈現(xiàn)圖像的方式有兩種方案：

一是將監(jiān)控區(qū)域分割成多個小方格的子區(qū)域，采用幾十套固定的攝像機(jī)機(jī)分別覆蓋每個一塊子區(qū)域。這種方案可想而知，設(shè)備成本、安裝成本以及視頻存儲成本都很高；同時由于分裂開的系統(tǒng)也無法給用戶呈現(xiàn)無縫全景的畫面。

二是采用一到兩個傳統(tǒng)PTZ攝像機(jī)，但需要有人24小時操控。這種方案雖然設(shè)備成本較低，但是人力成本投入很高，同時又很難保證人工操控的質(zhì)量。

這兩種方案都有缺陷，都不能很好的滿足應(yīng)用需求。而科達(dá)近期將推出的高清智能跟蹤系統(tǒng)可以很好的解決這些問題，幫助用戶以相對較低的設(shè)備成本或人力成本，達(dá)到高標(biāo)準(zhǔn)的監(jiān)控要求。

高清智能跟蹤產(chǎn)品概述

高清智能跟蹤球系統(tǒng)是一套雙攝像頭系統(tǒng)，如所示。該系統(tǒng)由三部分組成：高清全景攝像機(jī)，高清高速跟蹤球以及智能跟蹤主機(jī)。

高清全景攝像機(jī)擁有75度以上的視角，可以覆蓋被監(jiān)控的區(qū)域，其視頻由智能跟蹤主機(jī)處理，運(yùn)行專業(yè)的視頻分析算法和多目標(biāo)跟蹤算法，將指令傳達(dá)給高清跟蹤球機(jī)，從而跟蹤鎖定被監(jiān)控區(qū)域中的所有目標(biāo)。高清高速跟蹤球機(jī)可分別自動輪流拍攝每個目標(biāo)的特寫視頻。

這種一個全景一個特寫、一靜一動的攝像機(jī)搭配，既可以覆蓋一個廣泛的區(qū)域，同時又能拍攝到區(qū)域內(nèi)所有目標(biāo)的細(xì)節(jié)特寫。目前系統(tǒng)可以自動捕捉120米以內(nèi)清晰的行人目標(biāo)臉部和衣著特征以及目標(biāo)車輛的車牌。其捕捉細(xì)節(jié)的能力遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過一個普通的200萬高清攝像機(jī)。

高清智能跟蹤產(chǎn)品的關(guān)鍵特性

目前市場上高端的固定視角高清攝像機(jī)只能清晰覆蓋一定的小區(qū)域的監(jiān)控范圍，超出這個范圍的目標(biāo)就無法看清楚。而且，數(shù)據(jù)存儲量是高清跟蹤球的2-3倍。傳統(tǒng)PTZ攝像機(jī)雖然可以通過人工操控，改變視角，清晰覆蓋稍大范圍內(nèi)的監(jiān)控區(qū)域，但是需要時刻有監(jiān)控人員操控，無法做到24小時全天候自動捕捉目標(biāo)的清晰特寫。

而科達(dá)高清智能跟蹤系統(tǒng)一套設(shè)備即可清晰覆蓋100米×100米的監(jiān)控區(qū)域，可以看清楚區(qū)域內(nèi)任何位置的行人臉部或汽車車牌，且可以24小時全天候自動捕捉目標(biāo)的清晰特寫，無需人工干預(yù)，同時能夠保持較低的數(shù)據(jù)量，不增加傳輸和存儲的負(fù)擔(dān)。

設(shè)備介紹

高清全景攝像機(jī)：高清網(wǎng)絡(luò)槍機(jī)，標(biāo)配4MM焦距的廣角鏡頭，H.264視頻編碼、支持彩轉(zhuǎn)黑、低照度、寬動態(tài)、1080P高清分辨率；

高清高速跟蹤PTZ攝像機(jī)：高清高速球形網(wǎng)絡(luò)攝像機(jī)，200萬像素逐行掃描視頻傳感器、H.264視頻編碼、20倍光學(xué)變焦、對焦迅速、1080P高清分辨率，支持預(yù)置位的掃描和巡視；

智能跟蹤主機(jī)：高清智能分析模塊，雙核高速處理器，嵌入式設(shè)計(jì)，穩(wěn)定、可靠、安全，接入高清合影槍機(jī)和跟蹤球機(jī)，同時可無逢接入平臺，進(jìn)行遠(yuǎn)程監(jiān)控，管理，存儲。

性能指標(biāo)

·鎖定行人目標(biāo)的最遠(yuǎn)距離：120米；

·全景畫面同時鎖定的移動目標(biāo)數(shù)：＜=128個；

·較理想場景中每分鐘最多可抓拍30個目標(biāo)的特寫，常見場景中每分鐘最多可抓拍10個目標(biāo)的特寫；

·自動跟蹤時目標(biāo)間的切換時間：＜0.5秒；

·可鎖定跟蹤的目標(biāo)最高速度：150公里/小時（100米外的切向運(yùn)動目標(biāo)）；

·100米處的像素覆蓋密度∶200X200像素/平方米（可以看清的人臉、車牌）；

·200米處的像素覆蓋密度：100X100像素/平方米（可以看清人的衣著特征、車型等）；

·球機(jī)特寫拍攝時能自動調(diào)節(jié)焦距，將目標(biāo)放大至撐滿畫面，最大放大倍數(shù)為20；

·無論運(yùn)動物體慢速或快速均能及時跟蹤拍攝，且目標(biāo)始終平滑的被鎖定在畫面正中；

·支持3級警戒級別設(shè)置；

·支持警戒線的設(shè)置。

結(jié)束語

高清智能跟蹤系統(tǒng)作為目前的高端監(jiān)控產(chǎn)品，采用了機(jī)器視覺、模式識別和高性能圖像處理等技術(shù)，除具備普通高速高清智能攝像機(jī)的功能外，還具有超大視場的自動偵測，自動跟蹤，自動報(bào)警等創(chuàng)新功能，達(dá)到了既可全景監(jiān)控又不丟失細(xì)節(jié)跟蹤的完美組合效果，機(jī)芯采用的是穩(wěn)定可靠的高性能步進(jìn)電機(jī)，能平滑的跟蹤圖像，并使目標(biāo)一直鎖定在畫面正中，高清全景監(jiān)控圖片和目標(biāo)跟蹤高清圖片通過視頻處理機(jī)網(wǎng)口傳輸?shù)竭h(yuǎn)端進(jìn)行聯(lián)動瀏覽、管理、存儲、適用于電力、政法機(jī)關(guān)、停車場、博物館、監(jiān)獄、銀行、海關(guān)、機(jī)場、倉庫和廠礦企業(yè)等不可隨意闖入的重點(diǎn)監(jiān)控區(qū)域，智能化的判斷追蹤能力，顯著提高安保人員的工作效率。