道路安全预警联网控制系统的制作方法

本发明属于视频监控技术领域，尤其是一种道路安全预警联网控制系统。

背景技术：

随着城市的快速发展，视频监控系统广泛地应用到道路交通、平安城市的监控中。在城市交通领域，视频监控技术通常应用于交通路况的实时统计、监测和违规车辆的视频记录，如车辆违章行驶、违规停车等，如专利申请号为cn200910311226.2一种基于视频监控图像自动判别道路交通状态的方法，其方法从背景建模、前景提取、车辆识别、多目标跟踪等技术层面入手,对视频监控录像进行详细的分类分析,最终通过设定相应的参数值便可对安装有监控摄像头的道路交通状态进行判别，具体为首先通过视频图像分析识别是否有车辆，若无车则判断该路段为畅通，若识别发现车辆，则进一步跟踪车辆，对其进行行驶速度的判断，根据车辆行驶速度判断该交通路况是拥堵？还是畅通？

另有专利申请号为cn201010281309.4一种利用视频监控预置位来标注路段信息的交通监控系统，其系统包括设置在监控路口的终端设备(视频采集装置)、设置在监控室内的控制系统和视频显示装置、以及传输系统，该方法是通过对视频采集装置所有预置位进行文字插入(路段名称文字和路段方向文字)，当视频采集装置转动到某预置位位置时，视频显示装置上就会显示当前视频图像画面、该点路段名称和路段方向。

上述两个专利技术方案主要是用于交通路况信息的收集、分析和位置的标记，基于上述技术方案，本发明提出一种用于道路安全预警联网控制系统，主要用于监测交通路段的安全状态，通过对前端视频采集装置设置自动扫描方案、实时监测道路区域内的安全隐患，若通行道路存在安全隐患，则及时报警，并快速将信息发布给需求客户，对其进行安全预警，避免事故发生，本发明方法同样适用于火车、地铁等交通工具。

在介绍本

技术实现要素：
之前，首先说明以下装置的定义：

传统云台摄像机，是指具有云台的摄像机，在视频监控领域，摄像机可以通过云台传动机构在水平方向和垂直方向进行转动，以满足扩大视频监控区域范围的要求，云台摄像机比定点摄像机更具有灵活性和适用性。

多方向监控区域预警定位自动跟踪监控装置，专利申请号为cn201210357740.1,如图1所示，该监控装置包括预警定位机构和跟踪示警机构，其中预警定位机构内设有预警定位模块，跟踪示警机构内设有跟踪示警模块。该监控装置通过对多个方向进行预警视频采集，直接检测多个预警视频图像内的动态，从而确定所监控运动目标的位置信息，进而对运动目标进行跟踪视频采集、音频采集、光照示警和声音示警，同时，还在相应视频图像中添加报警信号，并通过回传指令控制主控设备产生报警动作，最终将多个预警视频和跟踪视频进行存储并传输至显示设备。该监控装置具有多方向监控区域调节功能，其适用性和灵活性得到了显著提高。多方向监控装置是区别与传统云台摄像机的创新型新产品。

发明内容

为解决上述问题，本发明提供一种道路安全预警联网控制系统。该系统包括视频采集控制子系统、视频分析管理子系统、地图管理子系统、报警子系统、信息发布子系统和系统管理子系统等。本发明适用于传统视频采集装置，同时也适用于多方向监控区域预警定位自动跟踪监控装置(如图1所示)，且后者应用效果更加显著。

所述视频采集控制子系统包括视频采集装置、辅助光源、数据传输装置、供电装置和显示控制管理界面构成，其中显示控制管理界面上可设置视频采集装置的巡航扫描路径及摄像机参数的设置；

所示视频采集装置采用视频采集装置或多方向监控区域预警定位自动跟踪监控装置或包括二者组合的其它视频采集装置；

所述视频分析管理子系统包括入侵边界设置、目标跟踪设置和道路通行状态分析等；

所述地图管理子系统包括添加更新电子地图、路段标记和道路通行状态显示；

所述报警子系统包括报警输入、报警输出、报警复位和报警设置；

所述信息发布子系统包括报警信号发布、道路行驶状况信息发布和指挥信息发布构成；

所述系统管理子系统包括用户登入登出、系统操作和系统日志管理；

上述各系统的连接关系：

本系统通过前段视频采集控制子系统中的视频采集装置采集道路上的视频图像，夜晚或光照强度不足时，将开启辅助光源装置，视频采集装置采集的视频图像将通过数据传输装置传输到系统后端，用户在系统后端显示控制管理界面上查看视频采集装置采集的视频图像，并通过输入控制指令通过数据传输装置，控制前端视频采集装置动作，并进行视频采集装置巡航扫描路径及摄像机相关参数的设置；视频分析管理子系统可用于设置监控区域内的入侵边界，用于设置跟踪运动目标对象，用于对道路通行状态分析，视频分析管理子系统为前端视频采集装置设置视频分析任务，是视频采集装置智能分析的数据输入端；地图管理子系统用于定位前端视频采集装置的位置及其监控区域范围、监控道路及路段信息和道路行驶状态信息显示，地图管理子系统是前端视频采集装置和后端系统管理子系统的中间桥梁，通过系统管理子系统进行查看和操作；报警子系统用于接收前端视频采集装置视频分析的异常信息和外部传入的警报信息，将这些信息进行本地报警输出，用户可进行报警复位和自定义设置报警输出，同时这些报警信息将输入到信息发布子系统；信息发布子系统接受报警子系统的报警信息，结合地图管理子系统通过网络服务器将报警信息进行发布，用户可通过移动终端上的信息发布应用软件接受道路路段报警信息，并可通过视频分析管理子系统道路通行状态分析和地图管理子系统道路通行状态显示结合的道路行驶状况信息发布应用软件，查询道路行驶状态的查询，通过本系统信息发布应用软件用户可以语音或文字或图片的形式上传到本系统信息发布子系统中，做到实时收集道路状态信息的存储站，经分析处理后将向网络用户共享；系统管理子系统包括用户登陆、登出和系统日志管理。

本系统视频采集控制子系统中控制前端视频采集装置巡航扫描方法：

1.设置道路监控扫描监控点；

2.设置各监控点视频采集、分析时间；

3.启动智能扫描监控，视频采集装置按照各监控点设定的监控时间巡航整个扫描线路，扫描路线和速度是根据用户设置的监控点和监控点时间决定的；

4.在视频采集装置扫描巡航过程中，视频采集装置到达某监控点时，系统将接收前端视频采集装置回传的静止指令，系统收到指令后，视频分析管理子系统开启智能检测，若在智能检测中识别出异常行为或状态后，将进行报警输出，同时视频采集装置进行延时监控或抓拍取证；若未检测出异常行为和状态，到达监控点视频采集时间后关闭智能检测，视频采集装置将进入下一个监控点。

本发明的有益效果：

1、应用价值，本系统通过视频采集控制子系统、视频分析管理子系统、地图管理子系统、报警子系统、信息发布子系统和系统管理子系统等，构成了道路安全预警联网控制系统，对道路状态进行实时巡航视频监控，自定义设置视频采集装置的扫描路线，扫描路线上设置监控点，并在监控点上设置视频智能分析，及时高效的发现道路安全隐患，并进行报警和信息发布，及时通知道路行驶客户进行避让和做好防范；

2、信息共享，本系统信息发布子系统一方面通过网络服务器发布具有地图位置标引的报警信息，道路行驶客户可通过移动终端设备上的信息发布应用软件进行接收和查询，道路行驶客户也可以通过信息发布应用软件，以语音或文字或图片的形式向信息发布子系统上传道路状态信息，这部分信息经信息发布子系统分析处理后，再进行发布共享给更多的使用客户；

3、本发明通过前端视频采集装置巡航扫描方法，即通过设置监控点、监控点视频采集时间、自定义扫描路线，结合视频采集装置动作与智能分析协同控制方法，使云台扫描巡航时达到最好的智能分析效果，降低了漏报误报率，大大提高了系统的检测分析精度和可靠性。

4、本发明道路安全预警联网控制系统，同时适用于传统视频采集装置和多方向监控区域预警定位自动跟踪监控装置，且后者应用效果更佳显著，其与传统视频采集装置组合后的方案(如图3所示)实现了本系统的最优方案，即实现了全实时、全覆盖和无盲区的道路安全预警联网控制系统。

附图说明

图1多方向监控区域预警定位自动跟踪监控装置结构示意图；

图2本发明基于传统云台摄像机的道路安全预警联网控制系统的系统结构图(实施例1)；

图3本发明基于多方向监控区域预警定位自动跟踪监控装置的道路安全预警联网控制系统的系统结构图(实施例2)；

图4本发明道路安全预警联网控制系统的视频采集装置巡航扫描及智能分析控制流程图；

图5本发明道路安全预警联网控制系统的软件程序框图。

具体实施方式

如图2—5所示，本发明提供一种道路安全预警联网控制系统，其系统包括视频采集控制子系统、视频分析管理子系统、地图管理子系统、报警子系统、信息发布子系统和系统管理子系统：

所述视频采集控制子系统包括视频采集装置(实施例1采用传统云台摄像机，实施例2采用多方向监控区域预警定位自动跟踪监控装置)、辅助光源、数据传输装置、供电装置和显示控制管理界面构成，其中显示控制管理界面上可设置视频采集装置的巡航扫描路径及摄像机参数的设置；

所示视频采集装置采用视频采集装置或多方向监控区域预警定位自动跟踪监控装置或包括二者组合的其它视频采集装置；

所述视频分析管理子系统包括入侵边界设置、目标跟踪设置和道路通行状态分析等；所述地图管理子系统包括添加更新地图、路段标记和道路通行状态显示；

所述报警子系统包括报警输入、报警输出、报警复位和报警设置；所述信息发布子系统包括报警信号发布、道路行驶状况信息发布和指挥信息发布构成；所述系统管理子系统包括用户登入登出、系统操作和系统日志管理。本发明适用于传统视频采集装置，同时也适用于如图1所示的多方向监控区域预警定位自动跟踪监控装置，其应用效果更优。

如图2和图5所示，本发明基于传统视频采集装置的道路安全预警联网控制系统，在不同道路地段(如道路1、2、n)，对应设置视频采集装置1、2、n，其工作过程如下：

本系统通过前段视频采集控制子系统中的传统云台摄像机采集道路上的视频图像，夜晚或光照强度不足时，将开启辅助光源装置，云台摄像机采集的视频图像将通过数据传输装置传输到系统后端，用户在系统后端显示控制管理界面上查看云台摄像机采集的视频图像，并通过输入控制指令通过数据传输装置，控制前端云台摄像机动作，并进行云台摄像机巡航扫描路径及摄像机相关参数的设置；

视频分析管理子系统可用于设置监控区域内的入侵边界，用于设置跟踪运动目标对象，用于对道路通行状态分析，视频分析管理子系统为前端云台摄像机视频分析任务，是云台摄像机智能分析的数据输入端；

地图管理子系统用于定位前端云台摄像机的位置及其监控区域范围、监控道路及路段信息和道路行驶状态信息显示，地图管理子系统是前端云台摄像机和后端系统管理子系统的中间桥梁，通过系统管理子系统进行查看和操作；

报警子系统用于接收前端云台摄像机视频分析的异常信息和外部传入的警报信息(外部信息)，将这些信息进行本地报警输出，用户可进行报警复位和自定义设置报警输出，同时这些报警信息将输入到信息发布子系统；

信息发布子系统接受报警子系统的报警信息，结合地图管理子系统通过网络服务器将报警信息进行发布，用户可通过移动终端上的信息发布应用软件接受道路路段报警信息，并可通过视频分析管理子系统道路通行状态分析和地图管理子系统道路通行状态显示结合的道路行驶状况信息发布应用软件，查询道路行驶状态的查询，通过本系统信息发布应用软件用户可以语音或文字或图片的形式上传到本系统信息发布子系统中，做到实时收集道路状态信息的存储站，经分析处理后将向网络用户共享。

系统管理子系统包括用户登陆、登出和系统日志管理。上述辅助光源、数据传输装置和供电装置为公知技术，因此附图中未进行标记。

如图3所示，本发明基于多方向监控区域预警定位自动跟踪监控装置(以下简称多方向监控装置)的道路安全预警联网控制系统，其技术方案是一种组合方案，由两台传统云台摄像机和一台多方向监控装置构成，对应路段1、2、3，多方向监控装置位于两个传统云台摄像机的中间，多方向监控装置同时采集路段1、2、3的实时视频，为这一组合方案提供全景实时视频图像，多方向监控装置上方的自动跟踪视频采集装置与两台传统云台摄像机共同实现巡航扫描的功能，这一组合方案可在重要道路上设置多组，能够满足全景预警和局部定位跟踪的功能，使其系统应用效果更加显著。

如图4所示，本发明道路安全预警联网控制系统的视频采集装置巡航扫描及智能分析控制流程图：

1.设置道路监控扫描监控点，首先控制视频采集装置在所要监控区域内进行视频采集，待系统存储完监控区域后，用户可根据视频片段选取需视频分析的监控点，即划分和定义预警边界；

2.设置各监控点视频采集、分析时间，在选取的监控点同时，用户可调整视频采集装置在监控点视频采集的时间，如重要路段，还包括重要时间点的重要路段(监控点)的视频采集时间；

3.启动智能扫描监控，视频采集装置按照各监控点设定的监控时间巡航整个扫描线路，扫描路线和速度是根据用户设置的监控点和监控点时间决定的；

4.在视频采集装置扫描巡航过程中，视频采集装置到达某个监控点时，系统将接收前端视频采集装置回传的静止指令，系统收到指令后，视频分析管理子系统开启智能检测，若在智能检测中识别出异常行为或状态后，将进行报警输出，同时视频采集装置进行延时监控或抓拍取证；若未检测出异常行为和状态，到达监控点视频采集时间后关闭智能检测，视频采集装置将进入下一个监控点。