視頻監(jiān)控在油田智能運(yùn)維中的作用

（中國石油長慶油田分公司 通信處，西安 710000）

0 引言

近年來，隨著“平安城市、智慧城市”等項目在全國的推進(jìn)，視頻監(jiān)控的數(shù)據(jù)量也越來越大，智能視頻相關(guān)產(chǎn)品的應(yīng)用隨著視頻監(jiān)控市場規(guī)模的不斷壯大向各行業(yè)延伸。目前，各行業(yè)對智能視頻分析的認(rèn)知都在不斷提高，智能分析技術(shù)已經(jīng)從以前高端應(yīng)用定位，逐漸平民化、商業(yè)化，向公安、金融、能源、司法、交通、零售等諸多領(lǐng)域鋪展開。

目前，我國在人臉識別、視頻圖像識別、機(jī)器學(xué)習(xí)算法、大數(shù)據(jù)、云計算等領(lǐng)域取得了較大的進(jìn)步，在圖形圖像處理分析的應(yīng)用上已較為成熟。智能視頻分析可以代替一部分人工勞動，提升視頻監(jiān)控系統(tǒng)的工作效率，降低人力成本。通過智能視頻分析，以前往往需要十幾個人24 小時緊盯屏幕的監(jiān)控安防系統(tǒng)的管理任務(wù)，現(xiàn)在只需1～2 個人就可以進(jìn)行管理，由以前的被動、事后處理轉(zhuǎn)變?yōu)楝F(xiàn)在的主動、事前預(yù)防。

長慶油田在數(shù)字化油田建設(shè)過程中大規(guī)模采用視頻監(jiān)控技術(shù)，在辦公區(qū)、生活區(qū)、油氣生產(chǎn)現(xiàn)場、信訪保衛(wèi)、綜治維穩(wěn)上，視頻監(jiān)控發(fā)揮著重要作用。各單位均建設(shè)有視頻監(jiān)控系統(tǒng)和大量的視頻監(jiān)控設(shè)備，在邊緣節(jié)點(diǎn)和中心服務(wù)端部署智能視頻監(jiān)控系統(tǒng)，將智能視頻分析算法集成在前端智能攝像機(jī)中，由攝像機(jī)實(shí)現(xiàn)智能分析，再由基于中心服務(wù)端的智能視頻分析將智能算法軟件安裝在服務(wù)器中，前端普通攝像機(jī)的視頻傳入服務(wù)器，服務(wù)器對視頻流進(jìn)行圖像分析和處理。

1 長慶油田視頻監(jiān)控的區(qū)域化管理

（1）在辦公區(qū)，各個工業(yè)服務(wù)處都建設(shè)有視頻監(jiān)控安防系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)對辦公大樓和公共區(qū)域的視頻監(jiān)控。同時，油田信訪部門、保衛(wèi)部門在綜合科研樓、蘇里格大廈等油田機(jī)關(guān)單位公共區(qū)域部署了視頻監(jiān)控系統(tǒng)進(jìn)行重點(diǎn)監(jiān)控，關(guān)注周邊的重點(diǎn)人員個人信息、是否逗留徘徊等情況，并及時應(yīng)對各種突發(fā)情況。器材供應(yīng)處根據(jù)業(yè)務(wù)需要在12 個站點(diǎn)部署250 余個攝像頭，實(shí)現(xiàn)對所轄倉儲站點(diǎn)的實(shí)時視頻監(jiān)控。

（2）在生活區(qū)，各個物業(yè)服務(wù)管理小區(qū)都建設(shè)有視頻監(jiān)控等安保系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)對小區(qū)出入口、園區(qū)道路和重點(diǎn)部位的監(jiān)控管理，對出入人員、車輛進(jìn)行重點(diǎn)關(guān)注，注意安全防盜等問題。

（3）在油氣田生產(chǎn)現(xiàn)場，各個油氣生產(chǎn)單位，都獨(dú)立建設(shè)有視頻監(jiān)控系統(tǒng)?？傆嫿ǔ梢曨l監(jiān)控及防闖入報警設(shè)備、路口車牌識別設(shè)備33 000 余個，實(shí)現(xiàn)了井場闖入智能報警、無人值守和遠(yuǎn)程監(jiān)控。

目前，長慶油田由數(shù)字化建設(shè)轉(zhuǎn)入智能化建設(shè)階段，對于智能油氣田建設(shè)做出了整體規(guī)劃。長慶油田大力推進(jìn)數(shù)字化、可視化、自動化、智能化發(fā)展，建設(shè)行業(yè)領(lǐng)先的智能油氣田。在智能油田建設(shè)的背景下，視頻監(jiān)控的智能化需求越來越多，分布監(jiān)控轉(zhuǎn)向集中監(jiān)控，人工監(jiān)控變?yōu)樽詣颖O(jiān)控，人工識別轉(zhuǎn)變?yōu)橹悄茏R別。長慶油田智能視頻云平臺對接現(xiàn)有視頻監(jiān)控系統(tǒng)和設(shè)備，接入智能化監(jiān)控設(shè)備，可以實(shí)現(xiàn)對圖像視頻數(shù)據(jù)的智能分析；利用深度優(yōu)化后的高性能分布式計算、存儲框架，提供高密動態(tài)彈性的共享資源池，跨平臺支持多級視頻管理聯(lián)網(wǎng)和智能跨域協(xié)同能力，統(tǒng)一管理運(yùn)維，助力作業(yè)現(xiàn)場的安全合規(guī)管控，提高危險因素識別和風(fēng)險管控能力，實(shí)現(xiàn)對全公司范圍內(nèi)視頻監(jiān)控設(shè)備管理、錄像查看及調(diào)取、視頻檢索及智能分析等，根據(jù)各單位和各專業(yè)的需求進(jìn)行分權(quán)分域數(shù)據(jù)共享和管控。物理架構(gòu)如圖1 所示。

2 長慶油田智能視頻云平臺的應(yīng)用

（1）對視頻監(jiān)控系統(tǒng)平臺中部署的服務(wù)器和前端設(shè)備統(tǒng)一管理，實(shí)現(xiàn)告警、性能、拓?fù)涞刃畔⒌募胁杉?、統(tǒng)計和管理，進(jìn)一步提升系統(tǒng)的可靠性。實(shí)現(xiàn)對長慶油田所有視頻監(jiān)控設(shè)備的統(tǒng)一管理，采用分權(quán)分域的模式完成對前端攝像頭的接入及管理。利用攝像頭進(jìn)行實(shí)時調(diào)看、云臺控制、錄像檢索和回放等，支持圖像信息庫文件操作上傳（含小文件批量上傳）、下載等功能，還可以針對重點(diǎn)部位視頻進(jìn)行智能分析。

圖1 長慶油田智能視頻云平臺物理架構(gòu)拓?fù)鋱D

（2）采用分布式云化部署，整合硬件資源，實(shí)現(xiàn)對資源的統(tǒng)一管理，按需調(diào)度，按業(yè)務(wù)類型編排，提升資源利用率。

（3）通過配置圖片和視頻存儲，將攝像機(jī)采集的視頻、抓拍的圖片、分析得到的元數(shù)據(jù)存儲在云平臺上，實(shí)現(xiàn)云平臺查看錄像、查詢卡口圖片和元數(shù)據(jù)的功能，同時，存儲的數(shù)據(jù)可用于智能分析任務(wù)。云平臺提供視頻轉(zhuǎn)發(fā)功能，可以滿足其他監(jiān)管單位對于視頻數(shù)據(jù)的需要。

（4）實(shí)現(xiàn)全網(wǎng)人臉、人體、車輛的智能分析識別，并與油田公司現(xiàn)有人臉識別和全球定位系統(tǒng)（Global Positioning System，GPS）對接，可以進(jìn)行人臉、人體特征、車輛的識別和檢索。智能視頻識別獲取人體的屬性，包括性別、年齡層、上衣款式/紋理/顏色、下衣款式/顏色、背包、帽子、雨傘等。支持對視頻中車牌信息和車輛信息的提取，實(shí)現(xiàn)車輛智能分析，具體包括車輛識別、車牌識別、車輛檢索、車輛布控和過往車輛統(tǒng)計，可以提高視頻檢索速度和效率，并且對以上信息設(shè)置黑白名單進(jìn)行布防和告警。

（5）監(jiān)控區(qū)域可以進(jìn)行防區(qū)設(shè)定，統(tǒng)一進(jìn)行布撤防，制定統(tǒng)一的聯(lián)動策略。當(dāng)防區(qū)內(nèi)某一告警源產(chǎn)生告警后，通過防區(qū)內(nèi)設(shè)備的相互配合來幫助監(jiān)控人員快速處理監(jiān)控現(xiàn)場的突發(fā)情況。例如，某倉庫重要出口和門窗附近的攝像機(jī)可在每天的8:00-18:00 設(shè)置移動偵測告警，在該時段有人出現(xiàn)時自動進(jìn)行告警，配合相應(yīng)設(shè)備可實(shí)現(xiàn)聲光電等多類型告警，同時可對接App、短信網(wǎng)關(guān)等，將告警信息實(shí)時發(fā)送給管理人員。

（6）通過空間、時間、行為、類型等搜索條件，可以過濾掉視頻信息中的大部分信息，從而快速、準(zhǔn)確地從海量視頻中定位關(guān)鍵信息。視頻摘要科通過對長時段的視頻進(jìn)行時間和空間上的壓縮處理，生成簡短的視頻片段，通過簡短的片段，顯示完整的內(nèi)容細(xì)節(jié)，減少查閱視頻時間，提升視頻線索排查效率。

（7）智能視頻云可以實(shí)現(xiàn)越線檢測、入侵檢測、物品移走檢測、徘徊檢測、速度異常檢測等，并根據(jù)實(shí)際應(yīng)用場景進(jìn)行自定義檢測。

3 結(jié)語

隨著智能油田建設(shè)的推進(jìn)，在油田業(yè)務(wù)的很多環(huán)節(jié)中，自動化、智能化技術(shù)不斷普及，油田運(yùn)行的一體化、協(xié)同化水平不斷提升，給企業(yè)的數(shù)字化轉(zhuǎn)型帶來更多的機(jī)會，并推進(jìn)事業(yè)工業(yè)的巨輪駛?cè)霐?shù)字經(jīng)濟(jì)的新藍(lán)海。