RU2268497C2 - System and method for automated video surveillance and recognition of objects and situations - Google Patents
System and method for automated video surveillance and recognition of objects and situations Download PDFInfo
- Publication number
- RU2268497C2 RU2268497C2 RU2003118501/11A RU2003118501A RU2268497C2 RU 2268497 C2 RU2268497 C2 RU 2268497C2 RU 2003118501/11 A RU2003118501/11 A RU 2003118501/11A RU 2003118501 A RU2003118501 A RU 2003118501A RU 2268497 C2 RU2268497 C2 RU 2268497C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- target
- video camera
- computing device
- signal
- recognition device
- Prior art date
Links
Images
Landscapes
- Alarm Systems (AREA)
- Closed-Circuit Television Systems (AREA)
Abstract
Description
Область техникиTechnical field
Настоящие изобретения относятся к области видеонаблюдения и распознавания объектов и более точно касается системы и способа автоматизированного видеонаблюдения и распознавания объектов и ситуаций.The present invention relates to the field of video surveillance and object recognition and more specifically relates to a system and method for automated video surveillance and recognition of objects and situations.
Уровень техникиState of the art
Из уровня техники известны автоматизированные (аппаратно-программные) системы и способы видеонаблюдения, распознавания, идентификации и мониторинга объектов, предназначенные для использования в различных сферах. Наиболее часто такие системы используются для решения научно-исследовательских задач, в области технических систем безопасности, а также для мониторинга окружающей среды и контроля движения транспорта.The prior art automated (hardware-software) systems and methods for video surveillance, recognition, identification and monitoring of objects intended for use in various fields. Most often, such systems are used to solve research problems in the field of technical safety systems, as well as for environmental monitoring and traffic control.
Известна система по патенту РФ 2137203, предназначенная для контроля потока автотранспортных средств, содержащая установленные в различных точках цифровые видеокамеры, компьютеры и/или серверы, связанные посредством локальной вычислительной сети. В памяти компьютеров имеются базы данных с возможностью их анализа и сопоставления с изображениями, получаемыми с видеокамер. Система позволяет с определенной погрешностью выявлять отдельные объекты поиска в контролируемых зонах и регистрировать их. Имеется интерфейс системы с оператором посредством монитора на контрольном посту. Ограничениями данной системы являются ограниченность контролируемых зон (камеры установлены неподвижно и имеют ограниченный угол обзора), статичность камер. Кроме того, данная система не предусматривает возможности распознавания ситуации в зоне контроля.A known system according to the patent of the Russian Federation 2137203, designed to control the flow of vehicles, containing digital cameras installed at various points, computers and / or servers connected via a local area network. In the memory of computers there are databases with the possibility of their analysis and comparison with images received from video cameras. The system allows with a certain error to identify individual search objects in controlled areas and register them. There is a system interface with the operator through the monitor at the checkpoint. The limitations of this system are the limited control zones (cameras are fixed and have a limited viewing angle), and the cameras are static. In addition, this system does not provide for the possibility of recognizing the situation in the control zone.
Известна система видеонаблюдения по патенту США 5982420, содержащая видеокамеры с поворотным устройством и изменяемым фокусным расстоянием (зуммер), соединенные с компьютером. Данная система предусматривает автоматическое наведение видеокамеры на объект, попадающий в контролируемую зону. Система регистрирует такой объект и осуществляет динамическое слежение за ним. Система не предусматривает возможности распознавания ситуации и соответствующего реагирования на ситуацию, а также не обеспечивает слежение за несколькими объектами.A known video surveillance system according to US patent 5982420, containing video cameras with a rotary device and a variable focal length (buzzer) connected to a computer. This system provides for the automatic pointing of the camcorder to an object falling into the controlled area. The system registers such an object and dynamically monitors it. The system does not provide for the possibility of recognizing the situation and corresponding response to the situation, and also does not provide tracking of several objects.
Известна система наблюдения и прицеливания по опубликованной заявке на патент РФ №200128339, содержащая последовательно расположенные и оптически сопряженные сканирующее устройство, формирующее оптическое устройство, поворотное оптическое устройство и устройство визуального наблюдения (видеокамеру). Данная система позволяет осуществлять слежение за целью в автоматизированном режиме. Система не позволяет осуществлять анализ ситуации в зоне наблюдения в соответствии с заранее заданными тревожными ситуациями и реагировать соответствующим образом.A known monitoring and aiming system according to the published patent application of the Russian Federation No. 200212339, containing sequentially located and optically paired scanning device forming an optical device, a rotary optical device and a visual observation device (video camera). This system allows tracking the target in an automated mode. The system does not allow the analysis of the situation in the observation zone in accordance with predefined alarm situations and react accordingly.
Сущность изобретенияSUMMARY OF THE INVENTION
В основу настоящего изобретения положена техническая задача создать систему и способ автоматизированного видеонаблюдения и распознавания ситуаций, которые помимо распознавания, слежения и регистрации объектов обеспечивали бы выполнение дополнительно следующих функций: распознавать и классифицировать объекты по определенным признакам в различных условиях освещенности, оперативный поиск объекта по задаваемым параметрам, распознавание ситуации по действиям объектов, с возможностью слежения за такими объектами, сохранения в памяти системы изображения, пригодного для последующего анализа и выдачи сигнала тревоги.The present invention is based on the technical task to create a system and method for automated video surveillance and recognition of situations that, in addition to recognizing, tracking and registering objects, would provide the following additional functions: recognize and classify objects according to certain signs in various lighting conditions, operational search for an object by specified parameters , recognition of the situation by the actions of objects, with the ability to track such objects, save in memory Istemi image suitable for subsequent analysis and issuing an alarm.
Указанная техническая задача решена за счет того, что предложена система (устройство) автоматизированного видеонаблюдения и распознавания объектов и ситуаций, содержащая, содержащая, по меньшей мере, одну видеокамеру и, по меньшей мере, одно вычислительное устройство с памятью, связанные посредством локальной вычислительной сети, которая согласно настоящему изобретению содержит, по меньшей мере, одно устройство распознавания цели, соединенное с видеокамерой, по меньшей мере, одну, реализованную на вычислительном устройстве с памятью, базу данных с заранее записанными в нее описаниями тревожных ситуаций, выполненную с возможностью доступа к ней с видеокамеры и с устройства распознавания целей и записи в нее новой информации, получаемой с видеокамеры, по меньшей мере, одну подвижную видеокамеру, выполненную с возможностью наведения на цель в зависимости от получаемого от устройства распознавания цели управляющего сигнала, и, по меньшей мере, один терминал наблюдения, приспособленный для информирования оператора и получения от него управляющих команд, причем устройство распознавания цели приспособлено для анализа сигнала, поступающего от видеокамеры с возможностью распознавания тревожной ситуации и определения цели в соответствии с заданным алгоритмом с использованием описания тревожных ситуаций, хранящихся в базе данных и выдаче соответствующего управляющего сигнала на подвижную видеокамеру для наведения на цель и сигнала тревоги на терминал наблюдения, а подвижная видеокамера выполнена с возможностью получения изображения цели, пригодного для дальнейшего анализа, и его передачи для хранения в базу данных.The specified technical problem is solved due to the fact that the proposed system (device) of automated video surveillance and recognition of objects and situations, containing, containing at least one video camera and at least one computing device with memory connected via a local area network, which according to the present invention contains at least one target recognition device connected to the video camera, at least one implemented on a computing device with memory, b a data base with descriptions of alarm situations pre-recorded in it, made with the possibility of access to it from the video camera and from the target recognition device and recording of new information received from the video camera into it, at least one movable video camera made with the ability to aim at the target in depending on the control signal received from the target recognition device, and at least one monitoring terminal adapted to inform the operator and receive control commands from him, the device target recognition is adapted to analyze a signal from a video camera with the ability to recognize an alarm situation and determine the target in accordance with a predetermined algorithm using the description of alarm situations stored in the database and issuing the corresponding control signal to a mobile video camera to aim at the target and an alarm signal to the terminal observation, and a movable video camera is configured to obtain a target image suitable for further analysis, and transmit it for storage in a database.
Предпочтительно в системе согласно настоящему изобретению устройство распознавания цели реализовано программно в вычислительном устройстве с памятью. Подвижная видеокамера выполнена с возможностью поворота в вертикальной и горизонтальной плоскости, и/или изменения фокусного расстояния, и/или изменения диафрагмы и/или настройки на фокус для обеспечения наведения на цель. Система согласно изобретению, преимущественно, дополнительно содержит датчик обнаружения цели, связанный с устройством распознавания целей, причем устройство распознавания цели приспособлено для анализа сигнала от датчика обнаружения цели. В качестве датчика обнаружения цели использовано устройство, выбранное из группы, включающей: инфракрасные камеры, термовизорные камеры, радиолокационные устройства, датчик перемещения.Preferably, in the system according to the present invention, the target recognition device is implemented in software in a computing device with memory. The movable video camera is configured to rotate in the vertical and horizontal plane, and / or change the focal length, and / or change the aperture and / or focus setting to provide guidance to the target. The system according to the invention advantageously further comprises a target detection sensor coupled to the target recognition device, the target recognition device adapted to analyze a signal from the target detection sensor. As a target detection sensor, a device selected from the group consisting of: infrared cameras, thermal imaging cameras, radar devices, a displacement sensor is used.
Предпочтительно устройство распознавания цели выполнено с возможностью вычислять вектор скорости, текущую координату нахождения цели, формировать и передавать на подвижную видеокамеру соответствующий управляющий сигнал для обеспечения наведения подвижной видеокамеры на цель. Устройство распознавания цели выполнено с возможностью передачи управляющего сигнала на подвижную видеокамеру по последовательному каналу связи.Preferably, the target recognition device is configured to calculate a velocity vector, the current coordinate of finding the target, generate and transmit to the mobile video camera the corresponding control signal to ensure that the mobile video camera is aimed at the target. The target recognition device is configured to transmit a control signal to the mobile video camera via a serial communication channel.
Преимущественно заданный алгоритм обеспечивает анализ сигнала от видеокамеры в соответствии с параметрами, выбранными из группы, включающей яркость, размер, длительность нахождения в контролируемой зоне, скорость и направление перемещения. В качестве вычислительного устройства с памятью использован персональный компьютер. Согласно изобретению, в памяти вычислительного устройства с помощью программных средств может быть сформирована карта-модель контролируемого системой пространства, выполненная с возможностью нанесения на нее модели цели, отражающей положение цели в контролируемом системой пространстве, в соответствии данными, полученными при обработке в устройстве распознавания цели сигнала, полученного от видеокамеры, причем данная карта-модель приспособлена для анализа оператором. Карта-модель может быть выполнена трехмерной.The predominantly specified algorithm provides the analysis of the signal from the video camera in accordance with the parameters selected from the group including brightness, size, duration of stay in the controlled area, speed and direction of movement. A personal computer was used as a computing device with memory. According to the invention, in the memory of the computing device, by means of software, a map model of the space controlled by the system can be formed, configured to apply a target model to it reflecting the position of the target in the space controlled by the system, in accordance with the data obtained by processing in the signal target recognition device obtained from the video camera, and this card model is adapted for analysis by the operator. The model map can be made three-dimensional.
Техническая задача решена также за счет того, что предложен способ видеонаблюдения, включающий этапы получения видеосигнала контролируемой зоны, по меньшей мере, одной видеокамерой, его передачи и его анализа, по меньшей мере, в одном вычислительном устройстве с памятью, в котором согласно изобретению полученный видеокамерой сигнал анализируют при помощи вычислительного устройства с использованием информации с описаниями тревожных ситуаций, заранее записанной в виде базы данных в памяти вычислительного устройства, по результатам анализа получают данные о цели, формируют управляющий сигнал, передают его на подвижную видеокамеру, приспособленную для наведения на цель в соответствии с управляющим сигналом, с помощью подвижной видеокамеры поучают изображение цели, пригодное для дальнейшего анализа, и передают его для хранения в базу данных.The technical problem is also solved due to the fact that the proposed method of video surveillance, including the steps of receiving the video signal of the controlled area of at least one video camera, transmitting it and analyzing it in at least one computing device with memory, in which, according to the invention, a video camera the signal is analyzed using a computing device using information with descriptions of alarm situations, pre-recorded as a database in the memory of the computing device, according to the results of Isa obtained data on the purpose, a control signal is formed, it is transmitted to the mobile camera adapted for targeting in accordance with the control signal via the mobile camcorder lecture target image suitable for further analysis, and transmits it for storage in the database.
Предпочтительно в способе согласно изобретению по результатам анализа дополнительно формируют сигнал тревоги и передают его оператору. Анализ осуществляют с возможностью вычислять вектор скорости, текущую координату нахождения цели, и дополнительно формируют и передают на подвижную видеокамеру соответствующий управляющий сигнал для обеспечения наведения подвижной видеокамеры на цель. Управляющий сигнал передают на подвижную видеокамеру по последовательному каналу связи. Анализ сигнала от видеокамеры осуществляю с учетом параметров цели, выбранных из группы, включающей яркость, размер, длительность нахождения в контролируемой зоне, скорость и направление перемещения. В качестве вычислительного устройства с памятью преимущественно используют персональный компьютер. Предпочтительно в памяти вычислительного устройства с помощью программных средств формируют карту-модель контролируемого системой пространства с возможностью нанесения на нее модели цели, отражающей положение цели в контролируемом системой пространстве, в соответствии данными, полученными при обработке в устройстве распознавания цели сигнала, полученного от видеокамеры, причем данную карту-модель приспосабливают для анализа оператором. Карту-модель могут формировать трехмерной.Preferably, in the method according to the invention, according to the results of the analysis, an alarm is additionally generated and transmitted to the operator. The analysis is carried out with the ability to calculate the velocity vector, the current coordinate of finding the target, and additionally generate and transmit to the mobile video camera the corresponding control signal to ensure that the moving video camera is aimed at the target. The control signal is transmitted to the mobile video camera via a serial communication channel. I analyze the signal from the video camera taking into account the target parameters selected from the group including brightness, size, duration of stay in the controlled area, speed and direction of movement. As a computing device with memory, a personal computer is mainly used. Preferably, in the memory of the computing device, by means of software, a map model of the space controlled by the system is formed with the possibility of applying a target model to it reflecting the position of the target in the space controlled by the system, in accordance with the data obtained by processing the signal received from the video camera in the target recognition device, This model card is adapted for analysis by the operator. The model card can be formed three-dimensional.
Подробное описание изобретенияDETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Настоящее изобретение будет понятно специалисту из приведенного ниже более подробного описания настоящего изобретения, а также конкретного неограничивающего примера его реализации со ссылками на чертежи, на которых:The present invention will be clear to the specialist from the following more detailed description of the present invention, as well as a specific non-limiting example of its implementation with reference to the drawings, in which:
- фиг.1 изображает общую функциональную схему системы видеонаблюдения и распознавания объектов и ситуаций согласно настоящему изобретению;- figure 1 depicts a General functional diagram of a video surveillance system and recognition of objects and situations according to the present invention;
- фиг.2 - изображает схематически систему видеонаблюдения согласно конкретному неограничивающему примеру реализации настоящего изобретения.- figure 2 - schematically depicts a video surveillance system according to a specific non-limiting example implementation of the present invention.
Однотипные устройства обозначены на чертежах одинаковыми позициями.The same type of device is indicated in the drawings by the same reference numbers.
На фиг.1 представлена общая функциональная схема системы автоматизированного видеонаблюдения и распознавания объектов и ситуаций (далее система). Система состоит из взаимосвязанных устройств, соединенных электрически по правилам, известным в данной области техники. Отдельные устройства, выполняющие сходные функции в системе, для удобства анализа на схеме объединены в логические блоки. Данное разбиение на логические блоки является условным и сделано для удобства анализа системы и не ограничивает сущность изобретения.Figure 1 presents the General functional diagram of a system of automated video surveillance and recognition of objects and situations (hereinafter the system). The system consists of interconnected devices electrically connected according to the rules known in the art. Separate devices that perform similar functions in the system are combined into logical blocks for ease of analysis in the circuit. This division into logical blocks is conditional and made for the convenience of system analysis and does not limit the essence of the invention.
Блок анализа фона и обнаружения целей обозначен на фиг.1 позицией 1. Блок 1 представляет собой набор устройств, предназначенных для обнаружения целей, использующих для этого различные физические принципы. В качестве таких устройств могут использоваться: цветные видеокамеры 11 (например, WAT-220, представлена на российском рынке фирмой Watec), черно-белые видеокамеры камеры 12 (например, WAT-902H, фирмы Watec), инфракрасные камеры 13 (например, TVC200ML, ф. ЦНИИ «Электрон»), термовизорные камеры 14 (например, ТВ-04 Кст, ф. НТПП "НИИЦТП"), радиолокационные устройства 15 (например, РЛС «ORWELL», ф. ГУП НПЦ «ЭЛВИС»), датчики 16 движения и определения координаты нахождения цели (например, 525D, представлена на российском рынке фирмой Paradox). Блок 1 может включать различное количество и комбинацию перечисленных выше устройств, в зависимости от конкретных потребностей пользователей системы, а также от условий эксплуатации. Устройства могут устанавливаться с обеспечением дублирования работы друг друга и взаимного перекрытия зон контроля для обеспечения повышенной надежности работы системы. Устройства Блока 1 электрически связаны через интерфейс (например, композитный видеосигнал или Ethernet) с блоком 2 распознавания целей, определения координат, параметров целей и анализа ситуаций. Устройства Блока 1 приспособлены передавать получаемые изображения зоны или другой сигнал распознавания цели на Блок 2. Блок 2 содержит устройство 21 распознавания цели, определения координат и параметров целей, анализа ситуаций, которое может быть реализовано в виде специализированного вычислительного устройства (например, промышленного компьютера на основе модулей стандарта PC-104 с использованием процессора «Мультикор») или на базе универсального персонального компьютера (например, с процессором «Интел Пентиум»), снабженного программным обеспечением, позволяющим получать и приводить в цифровую форму информацию от устройств анализа фона и обнаружения целей; запоминать и отслеживать состояние фона, в том числе его изменения (время суток, состояние атмосферы - ясно, облачно, осадки, время года и состояние покрова); вычислять вектор скорости, текущую координату нахождения цели; сохранять в запоминающем устройстве в базе данных распознанные параметры цели. Блок 2 распознавания целей, определения координат, параметров целей и анализа ситуаций соединен электрически через интерфейс (например, RS-485) с Блоком 3 подвижных управляемых видеокамер. Блок 2 приспособлен за счет использования программного обеспечения, например типового в данной области, для выдачи управляющих команд и передачи координаты и вектор скорости цели на Блок 3. Блок 2 также выполнен с возможностью управления подвижными видеокамерами 31 Блока 3 по последовательному каналу связи, за счет применения, например, типового программного обеспечения. Блок 2 также приспособлен для анализа сигналов, получаемых от устройств Блока 1 в соответствии с заданным алгоритмом с использованием информации, хранящейся в Базе данных Блока 4, с которым Блок 2 соединен. Блок 2 приспособлен для выдачи в зависимости от распознаваемой ситуации сигнала тревоги на терминалы 51 наблюдения анализа результатов и управления системой. Блок 2 выполнен с возможностью выдачи сигнала тревоги на терминалы 51 и сигнала управления видеокамерами 31. Блок 3 может содержать различное число подвижных управляемых видеокамер 31 различного типа (например, WV-CS854 ф. Panasonic), приспособленных для выполнения следующих функций в соответствии с полученной от Блока 2 управляющей командой: поворота в вертикальной и горизонтальной плоскости; изменение фокусного расстояния; настройка на фокус; изменение диафрагмы или скорости работы затвора. Подвижные видеокамеры Блока 3 предназначены для получения детального укрупненного изображения целей, используемого для дополнительного распознавания параметров цели или детального сопровождения цели по требованию оператора системы. Блок 3 связан с Блоком 4, представляющем собой вычислительную машину с запоминающим устройством (например, персональный компьютер). В данном запоминающем устройстве создана база данных с возможностью хранения видео архива. База данных Блока 4 выполнена с возможностью автоматического пополнения и хранения информации обо всех распознанных целях, распознанных ситуациях, параметрах цели, времени возникновения и пропадания целей, фотографии целей, фрагментов видео архива, отражающих все действия цели, при ее нахождении в зоне контроля видео системы. Укрупненные изображения, полученные подвижными видеокамерами Блока 3 в виде оцифрованных фотографий могут храниться в базе данных Блока 4. Данные фотографии могут быть использованы в дальнейшем для изучения ситуации специалистом и/или оператором. Блок 4 электрически связан с Блоком 2 распознавания целей, определения координат, параметров целей и анализа ситуаций. Блок 4 и Блок 2 связаны с обеспечением возможности передачи данных друг другу. Блок 4 также связан с Блоком 5 терминалов наблюдения, анализа результатов и управления системой. Терминалы 51 наблюдения, анализа результатов и управления системой представляют собой один или несколько персональных компьютеров, объединенных сетями связи. Терминалы 51 наблюдения, анализа результатов и управления системой выполнены с возможностью наблюдать за происходящим в зоне контроля системы (зона наблюдения устройств анализа фона и обнаружения целей). Это достигается за счет использования, например, типового монитора (цветного или черно-белого) и типового программного обеспечения. Терминалы 51 Блока 5 выполнены с возможностью наблюдения ситуации на экране и доступа оператора к управлению системой через клавиатуру или другой специализированный интерфейс типа человек-компьютер (например, джойстик).The background analysis and target detection unit is indicated in FIG. 1 by 1. The unit 1 is a set of devices for detecting targets using various physical principles for this. Such devices can be used: color video cameras 11 (for example, WAT-220, available on the Russian market by Watec), black-and-white video cameras of camera 12 (for example, WAT-902H, from Watec), infrared cameras 13 (for example, TVC200ML, Central Research Institute "Elektron"), thermal imaging cameras 14 (for example, TV-04 Kst, f. NTPP NIIITsPP), radar devices 15 (for example, radar "ORWELL", f. GUP SPC "ELVIS"), motion sensors 16 and determining the coordinates of finding the target (for example, 525D, presented on the Russian market by Paradox). Block 1 may include a different number and combination of the above devices, depending on the specific needs of users of the system, as well as on operating conditions. Devices can be installed with duplication of each other's work and mutual overlapping of control zones to ensure increased reliability of the system. The devices of Unit 1 are electrically connected through an interface (for example, a composite video signal or Ethernet) with
В зависимости от стоящих перед системой по настоящему изобретению задач можно выбрать различную конкретную конфигурацию системы. В частности, логические блоки 2, 4 и 5 системы могут быть реализованы на различных аппаратных средствах. Блоки 2, 4 и 5 могут быть реализованы на одном специализированном вычислительном устройстве (например, промышленного компьютера на основе модулей стандарта PC-104 с использованием процессора «Мультикор») или на одном персональном компьютере (например, на базе процессора «Интел Пентиум») в виде специально запрограммированных областей памяти. Блоки 2, 4 и 5 могут быть выполнены также на базе распределенной сетевой системы, представляющей собой комбинацию специализированных вычислительных устройств и персональных компьютеров (с мониторами или без мониторов). В общем случае настоящее изобретение охватывает различные комбинации и варианты аппаратно-программной реализации устройств распознавания целей, определения координат и параметров целей, анализа ситуаций, базы данных и видеоархива, терминалов наблюдения, анализа результатов и управления системой. Конкретная аппаратно-программная реализация выбирается исходя их требований к системе в соответствии с правилами известными специалисту в данной области техники.Depending on the tasks facing the system of the present invention, various specific system configurations can be selected. In particular,
Система и способ автоматизированного видеонаблюдения и распознавания объектов и ситуаций согласно настоящему изобретению будут понятны специалисту в данной области из приведенного ниже описания работы конкретного неограничивающего примера реализации системы автоматизированного видеонаблюдения и распознавания объектов и ситуаций, которое ведется со ссылкой на фиг.2 чертежей. Данный пример системы согласно настоящему изобретению приведен для иллюстрации и не ограничивает совокупность существенных признаков настоящего изобретения.The system and method of automated video surveillance and recognition of objects and situations according to the present invention will be clear to a person skilled in the art from the following description of the operation of a specific non-limiting example of the implementation of a system of automated video surveillance and recognition of objects and situations, which is carried out with reference to figure 2 of the drawings. This example system according to the present invention is illustrative and does not limit the set of essential features of the present invention.
Система по настоящему конкретному примеру реализации изобретения включает две стационарные видеокамеры 61 типа WAT-220 и одну инфракрасную (ИК) камеру 62 типа TVC200ML в качестве устройств анализа фона и обнаружения целей, универсальный персональный компьютер 64 с процессором «Интел Пентиум», оперативно-запоминающим устройством объемом 256 кБайт и твердым диском, объемом 20 МБайт, в качестве устройства распознавания цели, определения координат и параметров целей, анализа ситуаций. На данном персональном компьютере размещена база данных и терминала наблюдения анализа результатов и управления системой. В систему также входит подвижная управляемая видеокамера 63 типа WV-CS854.The system of this particular embodiment of the invention includes two
Работа системы происходит следующим образом. Видеокамеры 61 и ИК-камера 62 формируют изображения двух частей общей видеосцены работы системы. При этом изображения частей видеосцены могут соприкасаться одной стороной (или быть независимы), образуя совокупную видеосцену, на которой функционирует система. ИК-камера 62 может образовывать отдельную видеосцену или формировать совокупное изображение вместе с видеокамерами 61. Такое использование видеокамер позволяет формировать изображение при дневном освещении по изображению видеокамер 61, а ночью по изображению камеры 62. Изображения через интерфейс транслируются в компьютер 64. Компьютер 64 в соответствии с программным обеспечением на базе оперативной системы «Windows» производит преобразование композитного аналогового видеосигнала, получаемого от камер, в цифровую форму и производит обработку изображения, а именно осуществляет следующие действия: производит анализ фона, обнаруживает цели, производит распознавание целей и ситуаций, определяет параметры целей, их координаты, запоминает траектории движения, передает результаты распознавания в базу данных, привязывая события ко времени, записывает видеосигнал в сжатом или необработанном виде в память компьютера в виде файлов, адрес которых располагается в базе данных, таким образом, видеосигнал связывается с событиями, информация о которых расположена в базе данных. Координаты целей передаются на подвижную видеокамеру 63 в виде совокупности целеуказаний с учетом прогнозирования нахождения целей в момент наведения камеры на цели. В компьютере 64 проводится также оцифровка видеоизображения подвижной видеокамеры 63, изображение может транслироваться на экран компьютера, один из кадров заносится в базу данных как детальная фотография цели. Изображение передается на обработку с целью распознавания цели и ее параметров по ее детальному изображению с помощью алгоритмов статического распознавания, известных специалисту в данной области. The system operates as follows.
Изображения видеокамер могут проецироваться на план или карту объекта, введенную и запомненную системой в виде областей карты, покрытых изображениями видеокамер. Распознанные объекты в виде мнемознаков, соответствующих конкретному типу цели, проецируются в реальном времени на карту или план объекта в соответствии с координатой их нахождения. Оператор при необходимости может замаскировать любую произвольную часть (или произвольное количество частей) изображения или части карты объекта, в то же время внутри маски могут быть сформированы освобожденные от маски области изображения. При этом события, происходящие в области маски, системой игнорируются. На изображении также могут быть сформированы одна или произвольное количество областей, подлежащих повышенной охране, т.н. области аларма. Эти области могут быть произвольной формы, возможно, имеющие внутри себя области произвольной формы, не являющейся зоной аларма. Каждой зоне аларма может быть присвоено название, время и дата работы, тип и параметра объекта или ситуации. При возникновении факта попадания объекта в зону аларма с заданными параметрами в заданное время или возникновение запрограммированной ситуации система выдаст на терминал оператора системы соответствующие сообщение. Оператор, активизировав аларм, автоматически получает на экран изображение события, вызвавшего аларм, независимо от того, происходит оно сейчас или произошло ранее за некоторое время. Возникновение аларма заносится как событие в базу данных. Оператор системы может, при необходимости, дать указание системе следить за выбранной им целью или несколькими целями, указанными произвольно, по изображению, или выбрав несколько объектов с определенными параметрами (например, имеющих самую большую скорость перемещения, или всех объектов одного типа, или цвета, или т.п.). При этом система автоматически поочередно будет выводить на экран изображения целей, передаваемые подвижной видеокамерой 63 в детальном виде.Images of video cameras can be projected onto a plan or object map entered and stored by the system in the form of map areas covered with images of video cameras. Recognized objects in the form of mnemonic signs corresponding to a particular type of target are projected in real time onto a map or plan of the object in accordance with the coordinate of their location. The operator, if necessary, can mask any arbitrary part (or an arbitrary number of parts) of the image or part of the map of the object, at the same time, image areas freed from the mask can be formed inside the mask. In this case, events occurring in the mask area are ignored by the system. One or an arbitrary number of areas subject to increased protection, so-called, can also be formed on the image. alarm area. These areas may be of arbitrary shape, possibly having within themselves areas of arbitrary shape that are not an alarm zone. Each alarm zone can be assigned a name, time and date of operation, type and parameter of an object or situation. If an object occurs in the alarm zone with the specified parameters at a specified time or when a programmed situation occurs, the system will issue the appropriate message to the system operator’s terminal. The operator, having activated the alarm, automatically receives an image of the event that caused the alarm on the screen, regardless of whether it is happening now or has happened earlier for some time. An alarm occurs as an event in the database. The system operator can, if necessary, instruct the system to follow his chosen goal or several goals specified arbitrarily in the image, or by selecting several objects with certain parameters (for example, having the highest speed of movement, or all objects of the same type, or color, or the like). In this case, the system will automatically alternately display on the screen images of targets transmitted by the
Оператор может обучить систему распознаванию новых типов целей. Для этого он на изображении многократно указывает на изображение конкретной цели и вводит его название. При этом происходит обучение системы распознаванию конкретной новой цели.The operator can train the system to recognize new types of targets. To do this, he repeatedly indicates the image of a specific target in the image and enters its name. In this case, the system is trained to recognize a specific new target.
Промышленная применимостьIndustrial applicability
Система и способ согласно настоящему изобретению предназначены, главным образом, для использования в системах безопасности и мониторинга. Система может быть реализована как на базе специализированных устройств (видеокамер высокого разрешения, специализированных радиолокационных устройств, датчиков перемещения и вычислительных комплексов), так и на базе типовых телевизионных камер и компьютеров общего назначения. В зависимости от комплектации системы, а также от обеспечения дублирования работы отдельных устройств, можно добиваться требуемой надежности и уровня контроля за наблюдаемой территорией. Использование специализированного оборудования и обеспечение дублирования повышает качество и надежность работы и приводит к увеличению стоимости системы.The system and method according to the present invention are intended primarily for use in security and monitoring systems. The system can be implemented both on the basis of specialized devices (high-resolution video cameras, specialized radar devices, displacement sensors and computer systems), and on the basis of standard television cameras and general-purpose computers. Depending on the configuration of the system, as well as on ensuring duplication of the operation of individual devices, it is possible to achieve the required reliability and level of control over the observed area. Using specialized equipment and ensuring duplication increases the quality and reliability of work and leads to an increase in the cost of the system.
Система и способ автоматизированного видеонаблюдения и распознавания объектов и ситуаций согласно настоящему изобретению позволяют эффективно осуществлять автоматизированный контроль за охраняемой территорией при различных погодных условиях и времени суток, с высокой степенью надежности распознавать запрограммированные тревожные ситуации, выдавать сигналы тревоги и фиксировать тревожную ситуацию в виде видеозаписи, пригодной для дальнейшего анализа специалистом.The system and method for automated video surveillance and recognition of objects and situations according to the present invention allows efficient automated monitoring of the protected area under various weather conditions and time of day, with a high degree of reliability to recognize programmed alarm situations, issue alarms and record the alarm situation in the form of a video suitable for further analysis by a specialist.
Claims (19)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2003118501/11A RU2268497C2 (en) | 2003-06-23 | 2003-06-23 | System and method for automated video surveillance and recognition of objects and situations |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2003118501/11A RU2268497C2 (en) | 2003-06-23 | 2003-06-23 | System and method for automated video surveillance and recognition of objects and situations |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2003118501A RU2003118501A (en) | 2005-01-27 |
RU2268497C2 true RU2268497C2 (en) | 2006-01-20 |
Family
ID=35138237
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2003118501/11A RU2268497C2 (en) | 2003-06-23 | 2003-06-23 | System and method for automated video surveillance and recognition of objects and situations |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2268497C2 (en) |
Cited By (15)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2010068141A2 (en) * | 2008-12-12 | 2010-06-17 | Efremov Vladimir A | Method for transmitting messages and system for carrying out said method |
WO2011039112A3 (en) * | 2009-10-01 | 2011-12-01 | Delaval Holding Ab | Animal monitoring |
RU2471231C1 (en) * | 2011-09-30 | 2012-12-27 | Общество с ограниченной ответственностью "Ай Ти Ви групп" | Method to search for objects in sequence of images produced from stationary video camera |
RU2531876C2 (en) * | 2012-05-15 | 2014-10-27 | Общество с ограниченной ответственностью "Синезис" | Indexing method of video data by means of card |
RU2579172C1 (en) * | 2014-12-23 | 2016-04-10 | Акционерное общество "ЭЛВИС-НеоТек" | System and method for automatic locking of unauthorised passage through control zone |
RU2595532C1 (en) * | 2015-03-11 | 2016-08-27 | Федеральное государственное унитарное предприятие федеральный научно-производственный центр "Производственное объединение "Старт" им. М.В. Проценко" (ФГУП ФНПЦ ПО "Старт" им. М.В. Проценко") | Radar system for protection of areas with small-frame video surveillance system and optimum number of security guards |
RU2606554C2 (en) * | 2015-02-24 | 2017-01-10 | Общество с ограниченной ответственностью "Техноисток" | System for controlling passage and movement in tunnel |
RU2625690C1 (en) * | 2016-04-21 | 2017-07-18 | Акционерное общество "Научно-производственная корпорация "Системы прецизионного приборостроения" (АО "НПК "СПП") | Device for determining moment of explosion of battle equipment |
RU2626251C2 (en) * | 2015-10-14 | 2017-07-25 | Общество с ограниченной ответственностью "СМП Роботикс" | System for video surveillance from moving vehicle |
CN107690058A (en) * | 2016-08-04 | 2018-02-13 | 惠州学院 | A kind of multiple target video frequency following system and method |
RU2656361C1 (en) * | 2017-07-31 | 2018-06-05 | Акционерное общество "Калужский научно-исследовательский институт телемеханических устройств" | Method of mobile object positioning |
RU2678688C2 (en) * | 2015-07-09 | 2019-01-30 | Общество с ограниченной ответственностью "СМП Роботикс" | Video surveillance system from the moving vehicle |
RU2688757C1 (en) * | 2018-08-29 | 2019-05-22 | ООО "Ай Ти Ви групп" | Device and method for analyzing imported video |
RU2713876C1 (en) * | 2019-02-12 | 2020-02-07 | Публичное Акционерное Общество "Сбербанк России" (Пао Сбербанк) | Method and system for detecting alarm events when interacting with self-service device |
RU2732484C2 (en) * | 2018-11-19 | 2020-09-17 | Общество с ограниченной ответственностью "Электронные системы" | Method for remote control of safety of operational actions on electrical installation and software and hardware system for its implementation |
Families Citing this family (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2447008C2 (en) * | 2006-08-25 | 2012-04-10 | Отис Элевейтэ Кампэни | Method and system of controlling elevators, method of anonymous observation of passengers |
RU2556417C2 (en) * | 2009-06-25 | 2015-07-10 | Конинклейке Филипс Электроникс Н.В. | Detecting body movements using digital colour rear projection |
RU2454725C2 (en) * | 2010-05-19 | 2012-06-27 | Владимир Владимирович Васильев | Broadcast device for automated video surveillance |
CN112927456A (en) * | 2021-02-05 | 2021-06-08 | 铜陵市公安局 | Portable linkage early warning system in campus |
-
2003
- 2003-06-23 RU RU2003118501/11A patent/RU2268497C2/en active
Cited By (16)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2010068141A2 (en) * | 2008-12-12 | 2010-06-17 | Efremov Vladimir A | Method for transmitting messages and system for carrying out said method |
WO2010068141A3 (en) * | 2008-12-12 | 2010-08-19 | Efremov Vladimir A | Method for transmitting messages and system for carrying out said method |
WO2011039112A3 (en) * | 2009-10-01 | 2011-12-01 | Delaval Holding Ab | Animal monitoring |
RU2471231C1 (en) * | 2011-09-30 | 2012-12-27 | Общество с ограниченной ответственностью "Ай Ти Ви групп" | Method to search for objects in sequence of images produced from stationary video camera |
RU2531876C2 (en) * | 2012-05-15 | 2014-10-27 | Общество с ограниченной ответственностью "Синезис" | Indexing method of video data by means of card |
RU2579172C1 (en) * | 2014-12-23 | 2016-04-10 | Акционерное общество "ЭЛВИС-НеоТек" | System and method for automatic locking of unauthorised passage through control zone |
RU2606554C2 (en) * | 2015-02-24 | 2017-01-10 | Общество с ограниченной ответственностью "Техноисток" | System for controlling passage and movement in tunnel |
RU2595532C1 (en) * | 2015-03-11 | 2016-08-27 | Федеральное государственное унитарное предприятие федеральный научно-производственный центр "Производственное объединение "Старт" им. М.В. Проценко" (ФГУП ФНПЦ ПО "Старт" им. М.В. Проценко") | Radar system for protection of areas with small-frame video surveillance system and optimum number of security guards |
RU2678688C2 (en) * | 2015-07-09 | 2019-01-30 | Общество с ограниченной ответственностью "СМП Роботикс" | Video surveillance system from the moving vehicle |
RU2626251C2 (en) * | 2015-10-14 | 2017-07-25 | Общество с ограниченной ответственностью "СМП Роботикс" | System for video surveillance from moving vehicle |
RU2625690C1 (en) * | 2016-04-21 | 2017-07-18 | Акционерное общество "Научно-производственная корпорация "Системы прецизионного приборостроения" (АО "НПК "СПП") | Device for determining moment of explosion of battle equipment |
CN107690058A (en) * | 2016-08-04 | 2018-02-13 | 惠州学院 | A kind of multiple target video frequency following system and method |
RU2656361C1 (en) * | 2017-07-31 | 2018-06-05 | Акционерное общество "Калужский научно-исследовательский институт телемеханических устройств" | Method of mobile object positioning |
RU2688757C1 (en) * | 2018-08-29 | 2019-05-22 | ООО "Ай Ти Ви групп" | Device and method for analyzing imported video |
RU2732484C2 (en) * | 2018-11-19 | 2020-09-17 | Общество с ограниченной ответственностью "Электронные системы" | Method for remote control of safety of operational actions on electrical installation and software and hardware system for its implementation |
RU2713876C1 (en) * | 2019-02-12 | 2020-02-07 | Публичное Акционерное Общество "Сбербанк России" (Пао Сбербанк) | Method and system for detecting alarm events when interacting with self-service device |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
RU2003118501A (en) | 2005-01-27 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
RU2268497C2 (en) | System and method for automated video surveillance and recognition of objects and situations | |
KR102104088B1 (en) | Uwb-based location tracking and ai combined intelligent object tracking video monitoring system | |
CN109040709B (en) | Video monitoring method and device, monitoring server and video monitoring system | |
CN100444152C (en) | Camera system, camera, and camera control method | |
US7889232B2 (en) | Method and system for surveillance of vessels | |
US7535353B2 (en) | Surveillance system and surveillance method | |
Wheeler et al. | Face recognition at a distance system for surveillance applications | |
KR101425505B1 (en) | The monitering method of Intelligent surveilance system by using object recognition technology | |
KR101530255B1 (en) | Cctv system having auto tracking function of moving target | |
US20220406065A1 (en) | Tracking system capable of tracking a movement path of an object | |
CN107483889A (en) | The tunnel monitoring system of wisdom building site control platform | |
US20160019427A1 (en) | Video surveillence system for detecting firearms | |
Trivedi et al. | Distributed interactive video arrays for event capture and enhanced situational awareness | |
KR101248054B1 (en) | Object tracking system for tracing path of object and method thereof | |
KR101404153B1 (en) | Intelligent cctv integrated control system | |
JP6013923B2 (en) | System and method for browsing and searching for video episodes | |
US20040061781A1 (en) | Method of digital video surveillance utilizing threshold detection and coordinate tracking | |
CN103929592A (en) | All-dimensional intelligent monitoring equipment and method | |
US11450098B2 (en) | Firearm detection system and method | |
Chang et al. | Video surveillance for hazardous conditions using sensor networks | |
KR101579275B1 (en) | Security system using real-time monitoring with location-trace for dangerous-object | |
KR101326707B1 (en) | Camera system for vehicle number recognition and security | |
KR20190090544A (en) | Camera surveillance system using infrared sensor and face recognition technology | |
JP7128577B2 (en) | monitoring device | |
KR20190050113A (en) | System for Auto tracking of moving object monitoring system |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
HE4A | Change of address of a patent owner | ||
QB4A | Licence on use of patent |
Free format text: LICENCE Effective date: 20110422 |
|
QB4A | Licence on use of patent |
Free format text: PLEDGE Effective date: 20120412 |
|
QZ41 | Official registration of changes to a registered agreement (patent) |
Free format text: PLEDGE FORMERLY AGREED ON 20120412 Effective date: 20130221 |
|
QZ41 | Official registration of changes to a registered agreement (patent) |
Free format text: PLEDGE FORMERLY AGREED ON 20120412 Effective date: 20150129 |
|
QC41 | Official registration of the termination of the licence agreement or other agreements on the disposal of an exclusive right |
Free format text: PLEDGE FORMERLY AGREED ON 20120412 Effective date: 20150428 |
|
PC43 | Official registration of the transfer of the exclusive right without contract for inventions |
Effective date: 20161024 |
|
QB4A | Licence on use of patent |
Free format text: LICENCE FORMERLY AGREED ON 20191211 Effective date: 20191211 |
|
QB4A | Licence on use of patent |
Free format text: LICENCE FORMERLY AGREED ON 20220401 Effective date: 20220401 |