专利名称：全景智能视频监控硬件平台的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种视频监控装置，特别是涉及一种全景智能视频监控硬件平台。
背景技术：
在传统监控体系中，监控系统仅仅是将摄像机的视频画面和控制权集中到了监控 中心，所有视频画面必须由专人来观察、控制、分析摄像机传回来的视频图像，这远 远超出人的接受能力，导致实际监控效果低下。智能因素的缺乏，使得录像数据无法 被有效的分类存储，这样数据分析工作变得非常耗时，难以迅速获得关键信息，由于 现有系统不能自动检测入侵者和跟踪目标，不支持对视频画面中的重要部分自动放大， 各个摄像机之间无法自动切换持续跟踪目标，对监控区域全景视频监控效果差，从而 降低视频监控质量。
在某些特定的场合，需要进行360度的全景监测，采用转动摄像头的方式虽然可 实现，但转动过程中会产生盲区，可能会漏掉一些关键的情况；而采用多个智能视频 终端则成本较高。
实用新型内容
为了解决上述问题，本实用新型提供一种工作效率高、操作相对简便的硬件平台， 能减轻监控人员的工作负担，且具有很高通用性的智能视频硬件平台，同时本平台还 可用一个智能视频终端实现360度全景监视功能。所述技术方案如下
本实用新型的一种全景智能视频监控硬件平台，其特征在于，包括视频采集模块、
输入控制模块、输出控制模块、视频数据处理模块以及视频输出模块；所述视频采集 模块与所述输入控制模块相连接；所述输入控制模块与所述输出控制模块相连接；所 述输出控制模块的另一端与所述视频输出模块相连接；所述输入控制模块和所述输出 控制模块还分别与所述视频数据处理模块相连接；所述视频采集模块有4路模拟视频
3信号输入接口。
本实用新型的一种全景智能视频监控硬件平台，其特征在于，所述输入控制模块 还与输入图像存储模块相连接；所述输出控制模块还与输出图像存储模块相连接。
本实用新型的一种全景智能视频监控硬件平台，其特征在于，所述视频数据处理 模块采用高速双核视频图像信号处理器TMS320DM6446芯片实现。
本实用新型的一种全景智能视频监控硬件平台，其特征在于，所述输入控制模块 与所述输出控制模块采用现场可编程的FPGA模块实现。
本实用新型提供的技术方案的有益效果是利用一部本实用新型的全景视频监控 硬件平台，通过外接3至4台视频摄像头即可实现对360度范围进行全景化监控，并 对监控得到的视频信息集中进行综合分析，做出全面的判断处理。同时本实用新型的 硬件平台通过各个功能模块的合理选择，使其具有了低功耗、高性能的特点；增强了 对视频的解码能力，所以使用性能高，便于操作，极大提高报警精确度。此外，本实 用新型的硬件平台通用性能好，不同要求的控制都可以通过本实用新型得到实现，借 助计算机强大的数据处理功能，对视频画面中的海量数据进行高速分析，高速识别， 可实现全天候可靠监控；另外，由于本实用新型的硬件平台采用嵌入式结构，硬件平 台体积小，节省空间。
图l是本实用新型一种全景智能视频监控硬件平台的结构框图。
具体实施方式
为使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本实用新 型实施方式作进一步地详细描述。
本实用新型主要包括视频采集模块2、输入控制模块3、输出控制模块5、图像数 据处理模块7以及视频输出模块8。
在本实用新型的外部可以外接多部视频输入设备1，如视频摄像头。为实现360 度全景监控，可以在同一监控范围内同时使用3台视频监视器，每台视频监控器的固 定监控角度一般可以达到120度角范围，这样，通过3台监视器就可以从监控区域中 多角度、全方位地采集图像数据，构成了 360度全景监控。也可以使用4台视频监视器，每台监控角度90度。为保证视频画面的清晰度，可以使用高感光度的CCD摄像 头；为了在夜间获得清晰的视频图像，可以选择使用带有红外功能的红外摄像头。
多部视频监视器获得的视频信息分别输入图像采集模块2。图像采集模块2可采 用专用的视频解码芯片，如SAA7113芯片实现，其主要作用是把输入的PAL制式的 模拟视频信号进行A/D转换，解码成标准的"VPO"数字信号。图像采集模块2有4 路视频信号输入接口，可以同时输入4路模拟视频信号，通过内部寄存器的不同配置 可以对4路输入进行转换。
经解码的视频数字信号传输至输入控制模块3。输入控制模块3 —般采用现场可 编程的FPGA模块对视频数据信息进行预处理。输入控制模块3中对输入的视频数据 进行预处理并控制视频数据的存储和传输。输入控制模块3还与由SDRAM芯片构成 的输入图像存储模块4连接，使经过预处理的视频数据存储到输入图像存储模块4中； 同时，输入图像存储模块4还也可将存储在其中的数据信息回传至输入控制模块3中 进行进一步处理。另一方面，经过预处理的视频数据信息又被送入视频数据处理模块 7。视频数据处理模块7采用高速双核信号处理器TMS320DM6446芯片，在该芯片中 对视频数据进行分析，并与存储的目标数据和特征参数进行比对等操作。经过视频数 据处理模块7分析处理后的数据信息回传至输入控制模块3中。
经过上述处理的视频数据信号同时被输入到输出控制模块5中。输出控制模块5 也由现场可编程的FPGA芯片实现。输出控制模块5收到输入控制模块3传入的数据 信息后，再次将该数据信息输入图像处理模块7进行进一步处理。再次处理后的视频 数据信息回传至输出控制模块5。输出控制模块5的另一端与同为SDRAM芯片构成 的输出图像存储器6相连接，可以将处理后的视频数据存入输出图像存储模块6，并 可以在输出控制模块5与输出图像存储器6之间进行双向数据传输。
视频数据处理模块TMS320DM6446芯片具有4路视频输入的特点，可同时接收4 路视频数据输入，并将接收到的视频数据集中在一起进行综合分析，将4路视频数据 构成360度全景数据，自动根据被监测物的移动范围切换摄像头，实现无盲区的动态 跟踪，做出全面判断处理。
最终，经过处理的视频数据信息由输出控制模块5传输至视频输出模块8。视频 输出模块8可选用USB接口、网络接口或视频接口等实现。视频输出模块8可以与外 接监控终端设备相连接，并借助终端设备向本实用新型的硬件平台发出控制指令等操作。
本实用新型的硬件平台还包括电源模块，电源模块与本实用新型硬件平台的各芯 片相连接，将电源板提供的+5V电压转换成为各芯片需要的+3.3V或+2.5V电压，以 保证电路的正常工作。
基于本实用新型的全景智能视频监控硬件平台还可以实现下列功能
1、 指定区域警戒及入侵检测对在监控的特定区域如监狱、仓库、变电站等360 度范围内出现的任何运动物体进行报警。
2、 物品被盗检测对展览厅、博物馆等场所内的所监控物体的移位报警。
3、 物品遗留检测对于公共场所如机场、车站等进行检测出现有被丢弃或无人照
看的物体时将进行报警。
4、 运动目标检测对人、车辆等运动目标进行智能跟踪，对其违规或异常行为，
包括逆行、闲逛、突然加速、突然减速等。
5、 烟雾和火焰的检测实时检测监控范围内的烟雾和火焰，可有效预防火灾的发 生及扩大。
上述功能只需要在现有的各功能模块中输入相应的软件程序就可以得以实施。
以上所述仅为本实用新型的较佳实施例，并不用以限制本实用新型，凡在本实用 新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新 型的保护范围之内。
权利要求1、一种全景智能视频监控硬件平台，其特征在于，包括视频采集模块、输入控制模块、输出控制模块、视频数据处理模块以及视频输出模块；所述视频采集模块与所述输入控制模块相连接；所述输入控制模块与所述输出控制模块相连接；所述输出控制模块的另一端与所述视频输出模块相连接；所述输入控制模块和所述输出控制模块还分别与所述视频数据处理模块相连接；所述视频采集模块有4路模拟视频信号输入接口。
2、 根据权利要求l所述的一种全景智能视频监控硬件平台，其特征在于，所述 输入控制模块还与输入图像存储模块相连接；所述输出控制模块还与输出图像存储模 块相连接。
3、 根据权利要求l所述的一种全景智能视频监控硬件平台，其特征在于，所述 视频数据处理模块采用高速双核视频图像信号处理器TMS320DM6446芯片实现。
4、 根据权利要求3所述的一种全景智能视频监控硬件平台，其特征在于，所述 输入控制模块与所述输出控制模块采用现场可编程的FPGA模块实现。
专利摘要本实用新型公开了一种全景智能视频监控硬件平台，属于视频监控领域。所述硬件平台包括视频采集模块、输入控制模块、输出控制模块、输入图像存储模块、输出图像存储模块、视频输出模块以及视频图像处理模块。本实用新型视频采集模块的前端可以同时与4台视频输入设备相连接，由此可以实现360度全景监控，并可以对监控得到的视频信息集中进行综合分析，做出全面的判断处理。同时本实用新型的硬件平台通过各个功能模块的合理选择，使其具有了低功耗、高性能的特点。本实用新型可以用于指定区域警戒及入侵检测、物品被盗检测、物品遗留检测、运动目标检测、烟雾和火焰检测等各种视频检测。
文档编号H04N7/18GK201238358SQ200820109378
公开日2009年5月13日 申请日期2008年7月22日 优先权日2008年7月22日
发明者于长胜, 为 卢, 封 周, 啸 田, 婷 郝, 陈礼攀 申请人:北京康达永宜科技有限公司