CN105516682A - 一种智能高清视频监控系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种智能高清视频监控系统，属于视频监控技术领域，包括智能追踪高清视频采集系统、高清视频处理系统和高清视频远程监控及处理系统，智能追踪高清视频采集系统包括单片机、上位机、编码器、电源电路、视频采集终端、本地网络接入装置、晶振电路、复位电路、存储器、显示器、时钟电路，高清视频处理系统包括控制系统、显示屏、编解码器、远程网络接入装置、本地网络接入装置、存储系统、提示系统和输出系统，高清视频远程监控及处理系统包括远程监控处理系统、远程视频存储系统、远程解码器、远程网络接入装置、视频播放器和操作系统。本发明能够自动识别和跟踪运动目标、能够自动调节光圈和自动聚焦并可进行远程监控。

Description

一种智能高清视频监控系统

技术领域

本发明涉及一种监控系统，特别是涉及一种智能高清视频监控系统，属于视频监控技术领域。

背景技术

视频监控系统以其直观、方便、信息内容丰富而在公安系统、电信机房、城市交通、水利系统、小区治安等领域得到了广泛应用，已经成为人们现实生活中不可或缺的一部分。到目前为止，视频监控主要经历了三个发展阶段：模拟视频监控、数字视频监控和网络视频监控。

20世纪90年代初以前，模拟视频监控系统得到了广泛的应用。然而该系统一条视频电缆只能传输一路模拟视频信号，系统成本高、不易维护，很难实现大范围远程监控，并且很难从整体上对各路视频信号进行控制。到90年代中期，出现了数字视频监控系统，它将模拟视频信号数字化，从而极大地提高了图像质量，增强了视频监控的功能。但是由于图像稳定性、远程传输监控等技术的不足，使该系统仅作为安防产品应用于某些特定行业的日常监控。进入21世纪，随着网络技术的发展，数字视频监控系统最终发展成为网络视频监控系统。网络视频监控系统以网络为依托，不仅实现了视频信息的数字化存储，还实现了视频信息的数字化传播。

中国发明专利CN02125513提出了一种网络视频监控系统，该视频监控系统将宽带数字技术应用到视频监控领域，将模拟视频信号进行编码转换为数字视频码流后，通过宽带网络进行数字视频码流传输，再使用专用解码软件在计算机上实现视频监控。该方案虽然改变了每个前端设备都使用一条视频电缆进行传输的方式，具有布线少、维护方便、监控范围广等优点。但是，该方案通过计算机网络监控多路视频，受到机器性能和网络带宽限制，存在监控图像小、图像分辨率低等问题。

针对中国发明专利CN02125513中存在的问题，一件中国发明专利(申请号为200710177857.0，公开日为2008.05.21)提出了一种基于网络的视频监控系统。该系统包括监控前端、中心平台和电视墙，其中，监控前端用于录制前端录像并将录制的前端录像编码转化成媒体码流，将转化后的媒体码流传送至中心平台；中心平台用于存储监控前端发送的媒体码流，并将媒体码流分发至电视墙的通道；电视墙用于将媒体码流转换成模拟视频信号，并播放视频监控录像。但是，该方案所引入的中心平台增加了系统实现的复杂度，且监控前端与中心平台之间的数据传输仍需要占用网络资源，因此这种方案存在网络传输带宽紧张的问题，所获取视频分辨率仍十分有限。

中国发明专利CN101087409A提出了一种基于集中式存储的网络视频监控系统。该系统包括采集前端、存储后端和在线监控端，采集前端和在线监控端通过IP网络连接。与现有技术中采集前端的编码器分别以单播和组播形式发送存储视频流和在线监控视频流不同，该系统编码器只需向存储后端和IP网络发送一份视频流即可实现视频存储和在线监控，在一定程度上提高了网络带宽利用率。并且该系统中视频存储采用集中式存储方案，将采集前端采集的多路视频信息集中存储到存储后端，存储数据量大，便于提取和日常维护。然而该方案中在线监控端并不调用存储后端内的视频流，而且在线监控视频流受网络传输带宽的限制也不可能实时传输高清视频，也就无法清晰地反映监控场景的真实情况。因此整个系统的存储和传输方案还有待改进。

中国发明专利(申请号为201010281423.7，公开日为2011.01.05)提出了基于分辨率分级传输的网络视频监控系统。该系统包括监控采集终端和监控中心，监控采集终端将采集到的视频通过网络传输给监控中心，监控采集终端包括高清摄像机、采集控制单元以及网络接入设备；高清摄像机采集高清视频信息；采集控制单元将所述高清摄像机采集的高清视频信息进行数字压缩编码，同时输出高清视频流和普通视频流，并根据监控中心发送的控制信令或预先设置通过网络接入设备输出高清视频流或普通视频流。但是，该方案的高清监控视频存储于视频采集终端中的存储设备中，这样就不便于提取存储设备中的全部视频信息，特别是在视频采集终端数量较多，并放置在高空或复杂环境下的时候，这一问题尤为突出。虽然该方案中的监控中心可以接收到普通视频流或在某一时间段内调取高清视频，但是只支持两种分辨率的视频流输出，还不能够充分利用传输带宽。

从以上所述可看出，如何较好的解决现有网络视频监控系统存在的视频存储信息不宜管理和有限的网络传输带宽不能被充分利用的现状仍是目前亟待解决的问题。目前所用的监控设备需要配置专业的终端设备，才能接收并过滤监控前端的情况，这样需要的成本很大。不适合一般小型企业或者普通家庭使用。而且在厂房内部、办公室区域和家庭住宅内是没有安设视频监控设备的，当有些不法份子非法潜入到工作成产或者办公场所，进行盗窃或者破坏，往往就会由于这种监控漏洞而无法第一时间察觉，并采取措施制止，避免财务损失。且现有技术中的视频监控系统存在智能化程度较低，常常不能够得到令人满意的图像，甚至有可能没拍摄到需要的图像。目前的电子监控系统拍摄到的图像缺陷主要表现为：图像模糊、图像过暗、图像过亮。为了弥补这些缺陷，常常需要专人来进行干预，增加了监控的成本。

发明内容

本发明的主要目的是为了解决目前现有高清视频监控系统存在的上述问题，提供一种运行成本低、适合远距离移动使用、能够自动识别和跟踪运动目标、能够自动调节光圈和自动聚焦、本地视频存储服务器将多路视频信息集中存储和管理、支持多种分辨率的普通视频流输出、并可进行远程监控的智能高清视频监控系统。

本发明的目的可以通过采用如下技术方案达到：

一种智能高清视频监控系统，包括智能追踪高清视频采集系统、高清视频处理系统和高清视频远程监控及处理系统，所述智能追踪高清视频采集系统用于自动追踪高清视频信号及数据，所述高清视频处理系统用于处理所述智能追踪高清视频采集系统自动追踪到的高清视频信号及数据，所述高清视频远程监控及处理系统用于对所述高清视频处理系统处理后的高清视频信号及数据进行监控和处理，所述智能追踪高清视频采集系统与所述高清视频处理系统之间通过本地网络终端进行信号及数据传输，所述高清视频处理系统与所述高清视频远程监控及处理系统之间通过远程4G网络进行信号及数据传输。

作为一种优选方案，所述智能追踪高清视频采集系统包括单片机、上位机、编码器、电源电路和视频采集终端，所述上位机和所述编码器均与所述单片机连接。

作为一种优选方案，所述智能追踪高清视频采集系统还包括本地网络接入装置、晶振电路和复位电路，所述本地网络接入装置、所述晶振电路和所述复位电路均与所述单片机连接，所述本地网络接入装置用于与所述本地网络终端连接。

作为一种优选方案，所述智能追踪高清视频采集系统还包括存储器、显示器和时钟电路，所述存储器、所述显示器和所述时钟电路均与所述单片机连接。

作为一种优选方案，所述复位电路为看门狗芯片，所述单片机为STC单片机，所述显示器为液晶显示器，所述液晶显示器为平面超薄的显示设备，它由一定数量的彩色或黑白像素组成，放置于光源或者反射面前方。

作为一种优选方案，所述视频采集终端由一高清摄像机、一数据采集电路和一无线信号发射器构成，所述高清摄像机通过所述数据采集电路与所述单片机连接，所述无线信号发射器与所述单片机连接，所述高清摄像机与所述无线信号发射器之间设有3个无线信号接收器，3个所述无线信号接收器与所述高清摄像机之间分别连接有自动聚焦装置、光圈调整装置和运动追踪装置。

作为一种优选方案，所述高清视频处理系统包括控制系统、显示屏、编解码器、远程网络接入装置、本地网络接入装置和电源，所述显示屏、所述编解码器、所述远程网络接入装置和所述本地网络接入装置均与所述控制系统连接，所述控制系统通过所述远程网络接入装置与所述远程4G网络之间进行信号和数据传输，所述控制系统通过所述本地网络接入装置与所述本地网络终端之间进行信号和数据传输。

作为一种优选方案，所述高清视频处理系统还包括存储系统、提示系统和输出系统，所述存储系统、所述提示系统和所述输出系统均与所述控制系统连接。

作为一种优选方案，所述高清视频远程监控及处理系统包括远程监控处理系统、远程视频存储系统、远程解码器、远程网络接入装置和电源系统，所述远程视频存储系统、所述远程解码器和所述远程网络接入装置均与所述远程监控处理系统连接，所述远程监控处理系统通过所述远程网络接入装置与所述远程4G网络之间进行信号和数据传输。

作为一种优选方案，所述高清视频远程监控及处理系统还包括视频播放器和操作系统，所述视频播放器和所述操作系统均与所述远程监控处理系统连接。

本发明的有益技术效果：

1、本发明设计的一种智能高清视频监控系统，适合远距离移动使用，提高小区内或者家庭内安全系数，能够全天候二十四小时监控异常情况，保证安全。

2、本发明设计的一种智能高清视频监控系统，能够自动识别和跟踪运动目标，拍摄到需要的图像，能够自动调节光圈和自动聚焦，拍摄到满意的高清图像，无需专人进行干预，节省了日常运行成本，通过将摄像头安装在全方位云台上，可以实现全方位的监控，消除拍摄死角。

3、本发明设计的一种智能高清视频监控系统，对传输网络的类型无特别限制，本地视频存储服务器支持长时间的高清视频存储，本地视频存储服务器将多路视频信息集中存储和管理，便于提取高清视频及日常维护，支持多种分辨率的普通视频流输出，可有效地利用有限的传输带宽传输质量更高的视频信息，远程监控中心可通过远程网络从本地视频存储服务器调取某个监控点某段时间内的高清视频信息。

附图说明

图1为本发明智能高清视频监控系统整体示意图；

图2为本发明智能追踪高清视频采集系统示意图；

图3为本发明高清视频处理系统示意图；

图4为本发明高清视频远程监控及处理系统示意图。

图中：100-智能追踪高清视频采集系统，200-本地网络终端，300-高清视频处理系统，400-远程4G网络，500-高清视频远程监控及处理系统，101-单片机，102-上位机，103-存储器，104-编码器，105-显示器，106-电源电路，107-本地网络接入装置，108-晶振电路，109-时钟电路，110-复位电路，111-无线信号发射器，112-数据采集电路，113-无线信号接收器，114-自动聚焦装置，115-光圈调整装置，116-运动追踪装置，117-高清摄像机，301-控制系统，302-存储系统，303-显示屏，304-编解码器，305-远程网络接入装置，306-本地网络接入装置，307-提示系统，308-输出系统，309-电源，501-远程监控处理系统，502-远程视频存储系统，503-远程解码器，504-远程网络接入装置，505-视频播放器，506-操作系统，507-电源系统。

具体实施方式

为使本领域技术人员更加清楚和明确本发明的技术方案，下面结合实施例及附图对本发明作进一步详细的描述，但本发明的实施方式不限于此。

如图1所示，一种智能高清视频监控系统，包括智能追踪高清视频采集系统100、高清视频处理系统300和高清视频远程监控及处理系统500，所述智能追踪高清视频采集系统100用于自动追踪高清视频信号及数据，所述高清视频处理系统300用于处理所述智能追踪高清视频采集系统100自动追踪到的高清视频信号及数据，所述高清视频远程监控及处理系统500用于对所述高清视频处理系统300处理后的高清视频信号及数据进行监控和处理，所述智能追踪高清视频采集系统100与所述高清视频处理系统300之间通过本地网络终端200进行信号及数据传输，所述高清视频处理系统300与所述高清视频远程监控及处理系统500之间通过远程4G网络400进行信号及数据传输。

如图2所示，作为本实施例的一种优选方案，所述智能追踪高清视频采集系统100包括单片机101、上位机102、编码器104、电源电路106和视频采集终端，所述上位机102和所述编码器104均与所述单片机101连接。

如图2所示，作为本实施例的一种优选方案，所述智能追踪高清视频采集系统100还包括本地网络接入装置107、晶振电路108和复位电路110，所述本地网络接入装置107、所述晶振电路108和所述复位电路110均与所述单片机101连接，所述本地网络接入装置107用于与所述本地网络终端200连接。

如图2所示，作为本实施例的一种优选方案，所述智能追踪高清视频采集系统100还包括存储器103、显示器105和时钟电路109，所述存储器103、所述显示器105和所述时钟电路109均与所述单片机101连接。

如图2所示，作为本实施例的一种优选方案，所述复位电路110为看门狗芯片，所述单片机101为STC单片机101，所述显示器105为液晶显示器105，所述液晶显示器105为平面超薄的显示设备，它由一定数量的彩色或黑白像素组成，放置于光源或者反射面前方。

如图2所示，作为本实施例的一种优选方案，所述视频采集终端由一高清摄像机117、一数据采集电路112和一无线信号发射器111构成，所述高清摄像机117通过所述数据采集电路112与所述单片机101连接，所述无线信号发射器111与所述单片机101连接，所述高清摄像机117与所述无线信号发射器111之间设有3个无线信号接收器113，3个所述无线信号接收器113与所述高清摄像机117之间分别连接有自动聚焦装置114、光圈调整装置115和运动追踪装置116。

如图3所示，作为本实施例的一种优选方案，所述高清视频处理系统300包括控制系统301、显示屏303、编解码器304、远程网络接入装置305、本地网络接入装置306和电源309，所述显示屏303、所述编解码器304、所述远程网络接入装置305和所述本地网络接入装置306均与所述控制系统301连接，所述控制系统301通过所述远程网络接入装置305与所述远程4G网络400之间进行信号和数据传输，所述控制系统301通过所述本地网络接入装置306与所述本地网络终端200之间进行信号和数据传输。

如图3所示，作为本实施例的一种优选方案，所述高清视频处理系统300还包括存储系统302、提示系统307和输出系统308，所述存储系统302、所述提示系统307和所述输出系统308均与所述控制系统301连接。

如图4所示，作为本实施例的一种优选方案，所述高清视频远程监控及处理系统500包括远程监控处理系统501、远程视频存储系统502、远程解码器503、远程网络接入装置504和电源系统507，所述远程视频存储系统502、所述远程解码器503和所述远程网络接入装置504均与所述远程监控处理系统501连接，所述远程监控处理系统501通过所述远程网络接入装置504与所述远程4G网络400之间进行信号和数据传输。

如图4所示，作为本实施例的一种优选方案，所述高清视频远程监控及处理系统500还包括视频播放器505和操作系统506，所述视频播放器505和所述操作系统506均与所述远程监控处理系统501连接。

综上所述，本发明设计的一种智能高清视频监控系统，适合远距离移动使用，提高小区内或者家庭内安全系数，能够全天候二十四小时监控异常情况，保证安全，本发明设计的一种智能高清视频监控系统，能够自动识别和跟踪运动目标，拍摄到需要的图像，能够自动调节光圈和自动聚焦，拍摄到满意的高清图像，无需专人进行干预，节省了日常运行成本，通过将摄像头安装在全方位云台上，可以实现全方位的监控，消除拍摄死角。

本发明设计的一种智能高清视频监控系统，对传输网络的类型无特别限制，本地视频存储服务器支持长时间的高清视频存储，本地视频存储服务器将多路视频信息集中存储和管理，便于提取高清视频及日常维护，支持多种分辨率的普通视频流输出，可有效地利用有限的传输带宽传输质量更高的视频信息，远程监控中心可通过远程网络从本地视频存储服务器调取某个监控点某段时间内的高清视频信息。

以上所述，仅为本发明优选的实施例，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明所公开的范围内，根据本发明的技术方案及其构思加以等同替换或改变，都属于本发明的保护范围。

Claims (10)

1.一种智能高清视频监控系统，其特征在于：包括智能追踪高清视频采集系统（100）、高清视频处理系统（300）和高清视频远程监控及处理系统（500），所述智能追踪高清视频采集系统（100）用于自动追踪高清视频信号及数据，所述高清视频处理系统（300）用于处理所述智能追踪高清视频采集系统（100）自动追踪到的高清视频信号及数据，所述高清视频远程监控及处理系统（500）用于对所述高清视频处理系统（300）处理后的高清视频信号及数据进行监控和处理，所述智能追踪高清视频采集系统（100）与所述高清视频处理系统（300）之间通过本地网络终端（200）进行信号及数据传输，所述高清视频处理系统（300）与所述高清视频远程监控及处理系统（500）之间通过远程4G网络（400）进行信号及数据传输。

2.根据权利要求1所述的一种智能高清视频监控系统，其特征在于：所述智能追踪高清视频采集系统（100）包括单片机（101）、上位机（102）、编码器（104）、电源电路（106）和视频采集终端，所述上位机（102）和所述编码器（104）均与所述单片机（101）连接。

3.根据权利要求2所述的一种智能高清视频监控系统，其特征在于：所述智能追踪高清视频采集系统（100）还包括本地网络接入装置（107）、晶振电路（108）和复位电路（110），所述本地网络接入装置（107）、所述晶振电路（108）和所述复位电路（110）均与所述单片机（101）连接，所述本地网络接入装置（107）用于与所述本地网络终端（200）连接。

4.根据权利要求3所述的一种智能高清视频监控系统，其特征在于：所述智能追踪高清视频采集系统（100）还包括存储器（103）、显示器（105）和时钟电路（109），所述存储器（103）、所述显示器（105）和所述时钟电路（109）均与所述单片机（101）连接。

5.根据权利要求4所述的一种智能高清视频监控系统，其特征在于：所述复位电路（110）为看门狗芯片，所述单片机（101）为STC单片机（101），所述显示器（105）为液晶显示器（105），所述液晶显示器（105）为平面超薄的显示设备，它由一定数量的彩色或黑白像素组成，放置于光源或者反射面前方。

6.根据权利要求2所述的一种智能高清视频监控系统，其特征在于：所述视频采集终端由一高清摄像机（117）、一数据采集电路（112）和一无线信号发射器（111）构成，所述高清摄像机（117）通过所述数据采集电路（112）与所述单片机（101）连接，所述无线信号发射器（111）与所述单片机（101）连接，所述高清摄像机（117）与所述无线信号发射器（111）之间设有3个无线信号接收器（113），3个所述无线信号接收器（113）与所述高清摄像机（117）之间分别连接有自动聚焦装置（114）、光圈调整装置（115）和运动追踪装置（116）。

7.根据权利要求1所述的一种智能高清视频监控系统，其特征在于：所述高清视频处理系统（300）包括控制系统（301）、显示屏（303）、编解码器（304）、远程网络接入装置（305）、本地网络接入装置（306）和电源（309），所述显示屏（303）、所述编解码器（304）、所述远程网络接入装置（305）和所述本地网络接入装置（306）均与所述控制系统（301）连接，所述控制系统（301）通过所述远程网络接入装置（305）与所述远程4G网络（400）之间进行信号和数据传输，所述控制系统（301）通过所述本地网络接入装置（306）与所述本地网络终端（200）之间进行信号和数据传输。

8.根据权利要求7所述的一种智能高清视频监控系统，其特征在于：所述高清视频处理系统（300）还包括存储系统（302）、提示系统（307）和输出系统（308），所述存储系统（302）、所述提示系统（307）和所述输出系统（308）均与所述控制系统（301）连接。

9.根据权利要求1所述的一种智能高清视频监控系统，其特征在于：所述高清视频远程监控及处理系统（500）包括远程监控处理系统（501）、远程视频存储系统（502）、远程解码器（503）、远程网络接入装置（504）和电源系统（507），所述远程视频存储系统（502）、所述远程解码器（503）和所述远程网络接入装置（504）均与所述远程监控处理系统（501）连接，所述远程监控处理系统（501）通过所述远程网络接入装置（504）与所述远程4G网络（400）之间进行信号和数据传输。

10.根据权利要求9所述的一种智能高清视频监控系统，其特征在于：所述高清视频远程监控及处理系统（500）还包括视频播放器（505）和操作系统（506），所述视频播放器（505）和所述操作系统（506）均与所述远程监控处理系统（501）连接。