智能預警視頻監(jiān)控在油田生產(chǎn)中的應用

馬樂 張韜 王睿 朱明祥

[摘? ? 要] 文章闡述了智能預警視頻監(jiān)控技術在油田供汽系統(tǒng)生產(chǎn)中的應用，通過智能視頻分析及綜合安保管理技術，彌補值班人員長期監(jiān)視視頻畫面易喪失注意力、降低警惕性等缺點。智能視頻分析技術可以區(qū)分人體形態(tài)、車輛和船只等，對選定物體與其他物體的一般移動軌跡及視頻畫面上的視覺靜態(tài)或像素變化進行追蹤、分析;通過綜合安保管理平臺來實施對于現(xiàn)場安保系統(tǒng)的把控。本技術在油田生產(chǎn)中的應用，可實現(xiàn)視頻遠程監(jiān)控，推進安保工作常態(tài)化，減少風險隱患，確保員工生命財產(chǎn)及油氣生產(chǎn)場所的安全。

[關鍵詞] 智能預警視頻監(jiān)控;油田供汽系統(tǒng);安保

0? ? ? 引? ? 言

供熱站技防達標建設具有高度的可靠性和安全性，很強的可伸縮性和擴展性。系統(tǒng)操作簡便，采用圖像檢測、識別和跟蹤的方法，提取視頻資源中的關鍵信息，聯(lián)動報警，且升級和擴展非常方便靈活，通過信息化集成與聯(lián)動實現(xiàn)部署、配置、管理以及調(diào)度，符合無人值守的場合，實現(xiàn)遠程監(jiān)控自動化。

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算機視覺技術，計算機視覺技術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系，從而使計算機能夠通過數(shù)字圖像處理和分析來理解視頻圖像中的內(nèi)容[1]。智能視頻分析技術首先將主體（可以是人或物）從監(jiān)控畫面中解析出來，借助在數(shù)據(jù)庫中建立或自學獲得的人或物的各種狀態(tài)模型，分析、比對視頻監(jiān)控圖像中的各種活動或物體狀態(tài)，并針對每臺攝像機設置各自的活動或狀態(tài)報告規(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)即報警并發(fā)出聲、光提示，并且在主監(jiān)視屏上彈出相應的監(jiān)控畫面并錄下報警圖像備查。

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

同時，在周界區(qū)域設置聲光報警裝置和音柱，有入侵行為發(fā)生時，觸發(fā)現(xiàn)場報警裝置報警，值班人員可對報警區(qū)域喊話，起到警報和警告的作用。

（3）站場 IP 廣播系統(tǒng)。站區(qū)廣播喊話可對非法入侵人員起到威懾作用，當有可疑人員入侵時，可發(fā)出警示音和直接由保安人員喊話驅(qū)離[2]，同時及時通知提醒站內(nèi)工作人員實施相應防備處置措施。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。IP 網(wǎng)絡廣播系統(tǒng)主要由 IP 廣播話筒、IP 廣播主機、IP 號角三部分構成。

2? ? ? 項目軟件特點

（1）智能視頻分析技術。智能視頻分析技術采用圖像檢測、識別和跟蹤的方法，通過先進的視頻分析算法和多目標跟蹤算法程序，配合精準的云臺控制系統(tǒng)，提取視頻資源中的關鍵信息[3]，聯(lián)動報警，從而實現(xiàn)高等級要求的安保需求。

（2）綜合安保管理技術。綜合安保管理技術主要包括安保綜合管理服務器、數(shù)據(jù)庫服務器、流媒體服務器、操作站、綜合安保管理平臺、CVR 存儲以及大屏顯示墻等組成?，F(xiàn)場操作人員主要通過綜合安保管理平臺來實施對于現(xiàn)場安保系統(tǒng)的把控。綜合安保管理平臺通過接入視頻監(jiān)控、停車場、報警檢測等系統(tǒng)的設備，獲取邊緣節(jié)點數(shù)據(jù)，實現(xiàn)站庫綜合安保信息化集成與聯(lián)動，以電子地圖為載體，融合各系統(tǒng)能力實現(xiàn)豐富的智能應用，實現(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用效果

為了彌補值班人員長期監(jiān)視易喪失注意力和辨別安全警示等缺點，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和顯示器上的視覺靜態(tài)或像素變化[4]。它通過識別模式來實現(xiàn)這一點。當捕捉的對象（例如人）違反預設規(guī)則時，則發(fā)送警報。紅色矩形或所謂的“邊界框”通常會自動跟蹤檢測到的入侵者，并將其短視頻片段作為警報發(fā)送。

4? ? ? 結? ? 語

整個系統(tǒng)采用了標準化、網(wǎng)絡化、開放式、分布式、模塊化的體系結構，具有高度的可靠性和安全性，很強的可伸縮性和擴展性。系統(tǒng)易于維護，且升級和擴展非常方便靈活。整個系統(tǒng)采用了符合國際標準的耐壓、抗浪涌電壓沖擊、抗雷擊、抗強電磁干擾等抗干擾措施。系統(tǒng)中所用的硬件設備均符合工業(yè)標準，所有設備在超高壓電磁場環(huán)境下均能正常穩(wěn)定地運行。

通過該項目的建設，完善了采油一廠油區(qū)視頻安保系統(tǒng)，重新規(guī)劃整合了站庫視頻資源，增強了視頻系統(tǒng)功能、降低了維護成本，減少了安保、監(jiān)控人員的工作量，提高了周界防范系統(tǒng)的實用性。同時鞏固了目前社會穩(wěn)定的局勢，最后實現(xiàn)油區(qū)網(wǎng)絡監(jiān)控視頻和廠級調(diào)控中心的對接，從而達到廠區(qū)相關部門和現(xiàn)場聯(lián)動的目的，為后續(xù)油區(qū)安保系統(tǒng)建設打下了堅實的基礎，樹立了新的標準。

主要參考文獻

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

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

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

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