視頻語音警戒系統(tǒng)在安全生產中的應用

王鋒軍 王峰

摘要：近些年來，電子信息技術實現(xiàn)了迅猛發(fā)展。受到現(xiàn)代電子信息技術的影響，傳統(tǒng)模擬視頻監(jiān)控系統(tǒng)開始逐漸向數(shù)字化演進，在整個視頻監(jiān)控系統(tǒng)中，作為安防領域的重要組成部分，視頻語音警戒系統(tǒng)對于整個安全系統(tǒng)而言非常關鍵，可以說是最為重要的子系統(tǒng)。利用視頻語音警戒系統(tǒng)能夠對被監(jiān)視場所做出直接的觀察，這是因為該系統(tǒng)中的智能語音警戒攝像機通過芯片內置AI智能算法，對現(xiàn)場行為進行分析，并對當時的情況進行同步錄像。除此以外，視頻語音警戒系統(tǒng)、防盜報警系統(tǒng)、智能門禁系統(tǒng)等諸多系統(tǒng)之間還能夠實現(xiàn)體系聯(lián)動，共同運行來幫助用戶提高安全防范能力。

關鍵詞：移動偵測? 圖像抓錄? 語音報警提示? 安全管理機制

中圖分類號：TN941.2? ? ? ?文獻標識碼：A

Abstract： In recent years， electronic information technology has achieved its rapid development. Under the influence of modern electronic information technology， the analog video monitoring system has gradually evolved towards digitization. In the whole video monitoring system， as an important part of the security field， the video voice warning system is very key to the whole security system， which can be said to be the most important subsystem. Using video voice warning system can make direct observation to the monitored site. The video voice warning system can directly observe the monitored place， because the intelligent voice warning camera in the system analyzes the on-site behavior through the built-in AI intelligent algorithm on the chip， and synchronously records the situation at that time. In addition， many systems such as video voice warning system， anti-theft alarm system and intelligent access control system can also realize system linkage and work together to help users improve their security and prevention ability.

Key Words： Motion detection; Image capture; Voice alarm; Security management mechanism

現(xiàn)代信息技術的迅速發(fā)展下，促使網絡不斷升級，與此同時，圖像處理設備、傳輸技術等也實現(xiàn)了高速發(fā)展，這對于視頻監(jiān)控技術而言無疑起到了一定的推動作用。視頻語音警戒系統(tǒng)最大的優(yōu)勢在于能夠在無人的條件下，對被觀察地進行實時、清晰的監(jiān)視，同時將真實情況直接以畫面的形式反饋出來，所以，這在現(xiàn)代化管理監(jiān)控中是非常重要的系統(tǒng)之一，視頻語音警戒系統(tǒng)是一種網絡化、智能化、數(shù)字化、自動化的集成系統(tǒng)，可以同現(xiàn)有的多媒體展示、流水線作業(yè)管理、工業(yè)生產自動化控制和信息傳輸集成使用，讓數(shù)據(jù)能夠在一個工作的人員的操控下不分時間、地點的進行共享與傳輸，在同一時間內能夠借此對多個平臺進行監(jiān)控和預警。

筆者所在公司在尾礦庫及生產車間采用的視頻語音警戒系統(tǒng)有實時360°圖像采集顯示、對講拾音及管理系統(tǒng)組成。實時圖像采集完成實時數(shù)據(jù)的采集、儲存、的功能，并對各個安全生產監(jiān)控部位實行全天候的監(jiān)控，能在語音警戒管理客戶端上切換控制多路圖像。語音系統(tǒng)能夠按照用戶要求實時、分區(qū)域進行安全預警和語音提醒。管理信息系統(tǒng)是整個系統(tǒng)的控制核心。

作為安防技術體系中的重要一份子，以下幾部分構成了此次建設中智能視頻語音警戒系統(tǒng)的重要成分：前端圖像識別讀取、信號傳輸線路建設、聯(lián)動顯示控制、儲存和回放功能、使用場所分區(qū)域設置安全語音警示。該文主要論述智能視頻語音警戒系統(tǒng)的工作原理和在礦山企業(yè)安全生產中的實際應用[1]。

1移動偵測原理及應用領域

1.1技術原理

移動偵測，一般也叫運動檢測，大范圍應用于無人自動值守監(jiān)控系統(tǒng)和自動報警系統(tǒng)。通過智能攝像機對不同幀數(shù)采集得到的視頻圖像被中央處理器芯片按照一定邏輯算法進行計算和相互比對，當圖像中產生變化時，如有人員、車輛經過，鏡頭照射方向被移動，CPU計算比對結果得出的數(shù)值會超過預設閾值并自動指示系統(tǒng)做出相應的事件處理[2]。

視頻移動偵測允許在設定的區(qū)域內自動識別圖像的變化，實時檢測運動物體的存在，系統(tǒng)處理結果會自動屏蔽由光源變化產生的干擾因素。但如何從實時的圖像中將變化的部分從整體背景圖像中提取出來，卻會受到諸多干擾因素的影響，因此視頻移動檢測成為一項相當困難的工作。

1.2技術應用領域及功能

現(xiàn)在智能視頻語音警戒系統(tǒng)主要應用于民爆物品存儲倉庫管控、危險化學品存儲庫、人員禁止入內危險區(qū)域、無人機空中交通指揮等需要遠程實施監(jiān)控并語音安全提醒的區(qū)域，生產企業(yè)對于這種要求也是迫切的[3]。

智能視頻語音警戒功能可以有效降低各種危險品存儲場所和企業(yè)生產場所的人工成本，并且可以避免工作人員因長時間值守疲勞導致的工作巡檢過失，并且極大地提高作業(yè)中的監(jiān)管效率和監(jiān)管精度，語音警示功能可在人員闖入或進入作業(yè)區(qū)域內進行語音警示或安全提醒。

智能視頻偵測首先在監(jiān)控圖像中指定一個檢測區(qū)域，所指定的區(qū)域形狀各異，在區(qū)域內使用檢測功能，以下是視頻檢測支持的主要功能。

（1）入侵檢測：處理并分析監(jiān)控圖像序列，對人員的入侵行為做出識別，同時做出語音警示，避免出現(xiàn)危險事故，為生產安全提供保障[4]。

（2）進入檢測：檢測區(qū)域內是否有目標進入。

（3）離開檢測：檢測區(qū)域內是否有目標離開。

（4）出現(xiàn)檢測：檢測區(qū)域內是否有目標出現(xiàn)。

（5）消失檢測：檢測區(qū)域內是否有目標消失。

（6）方向檢測：檢測目標是否在指定允許的方向范圍內前進。

（7）分類檢測：對目標進行分類判斷。

2視頻移動偵測在尾礦庫區(qū)及生產車間的實際應用設計

該公司尾礦庫作為安全生產的重點管理部位，尾礦庫區(qū)周界為未完全封閉場所，周邊村民私自進出尾礦庫區(qū)比較頻繁，為了保證進出人員及庫區(qū)的正常安全生產、森林防火等管理措施的實施，需要對廟溝尾礦庫區(qū)內連接外部村莊的山體小路、庫區(qū)內重點節(jié)點部位出現(xiàn)的人員進行監(jiān)控，需要實時掌握哪里出現(xiàn)外來人員，對外來人員及尾礦庫工作人員語音報警提示，保證尾礦庫內安全生產的正常進行。生產車間隨著安全生產管理日益嚴格，通過單一的人員日常管理不能完全保證安全生產的順利進行。為了提醒和加強現(xiàn)場安全生產管理，該公司對生產車間內重要崗位、重要設備設施、重要操作現(xiàn)場等部位進行監(jiān)控，實時掌握現(xiàn)場工作人員的勞保佩戴、勞動紀律、禁止三違現(xiàn)象等的執(zhí)行情況，并劃分區(qū)域進行安全語音提醒，采用技術手段[5]。

系統(tǒng)采用全數(shù)字組網方式，采用光纖鏈路進行信號傳輸。前端智能語音警戒攝像機、光電轉換設備、光纖傳輸線路、后端圖像處理儲存、顯示設備等組成。

該公司的視頻語音警戒系統(tǒng)，通過組件現(xiàn)場管理平臺，實現(xiàn)對現(xiàn)場圖像的實時監(jiān)視、功能切換控制、語音收錄的統(tǒng)一管理達來達到生產安全監(jiān)管目的。生產現(xiàn)場的視頻圖像通過光纖電纜直接接入視頻監(jiān)控室，廠區(qū)監(jiān)控室的視頻圖像通過后續(xù)的轉換設備分享到庫區(qū)值班室進行同步監(jiān)視管理。如果后期公司安全生產調度需要，還可以通過光纖電纜或網絡設備將其共享給其他安全生產監(jiān)督管理部門。

視頻語音警戒系統(tǒng)是由監(jiān)控點、系統(tǒng)設施、系統(tǒng)顯示和控制室等組成的，現(xiàn)場警戒攝像機采集到的視頻圖像信號通過光纖電纜及系統(tǒng)設施傳輸?shù)娇刂剖視r，監(jiān)控中心的值班人員可以實時查看前端作業(yè)地點及重要節(jié)點部位的現(xiàn)場狀態(tài)和作業(yè)人員行動路徑，一旦發(fā)生緊急情況，值班工作人員可以在第一時間了解現(xiàn)場情況，啟動緊急事件應急預案，報告主管領導事件的詳細情況，便于處置工作的進行。監(jiān)控視頻錄像事后還可以作為事件分析的重要依據(jù)。視頻語音警戒系統(tǒng)安裝視頻服務器之后管理人員不受地域限制，使用手機通過App就可以調取各個監(jiān)控部位的錄像圖像[6]，及時掌握所需監(jiān)控點部位的發(fā)生情況，不僅可以降低現(xiàn)場管理人為帶來的安全隱患因素，還大大提高了管理者的管理水平。

3系統(tǒng)綜述

企業(yè)在對生產現(xiàn)場人員勞保佩戴監(jiān)督、設備設施運行情況、場所消防安全的管理上有著特殊的要求。而視頻語音警戒系統(tǒng)，可以通過各種設施的功能特點在所設管理區(qū)域根據(jù)使用需求布置監(jiān)控點。采用智能語音攝像機互射方式減少監(jiān)控盲點區(qū)域，同時加入報警功能裝置。其次，設立集中監(jiān)控室進行統(tǒng)一生產安全調度;最后，各級管理人員根據(jù)工作需要可在監(jiān)控室內對所需查看的監(jiān)控部位進行不定時調查取證。這樣就做到了真正意義上的人員管控、設備設施、場所技術上的安全保證。

參考文獻

[1]劉海鵬，周淑秋.移動通信技術發(fā)展對安全生產影響研究[J].中國安全生產科學技術，2020，16（8）：161-166.

[2]徐桂濤.煤礦視頻監(jiān)控系統(tǒng)中人員目標跟蹤算法的研究與實現(xiàn)[D].徐州：中國礦業(yè)大學，2019.

[3]廖煊龍.面向智能視頻監(jiān)控的目標檢測和行為識別技術研究[D].成都：電子科技大學，2019.

[4]周舟.云視頻實時監(jiān)控系統(tǒng)研究與實現(xiàn)[D].杭州：浙江工業(yè)大學，2019.

[5]魏德，夏冰，王中坤.基于單片機的語音智能疏散系統(tǒng)設計[J].精密制造與自動化，2021（3）：11-16.

[6]蘇明，艾海明，王東明.基于AI的車載智能語音識別報警系統(tǒng)研制[J].傳感器與微系統(tǒng)，2021，40（6）：63-65，69.