[发明专利]一种视频监控领域的分布式实时图像采集与处理系统

说明书

本发明公开了一种视频监控领域的分布式实时图像采集与处理系统，系统包含数据采集与警报模块、分布式实时计算模块和web服务器三个模块。其中，数据采集与警报模块负责采集图像信息与警报，分布式实时计算模块负责从自己的缓冲区中读取数据采集与警报模块抓取的图像信息，然后传输到具有机器学习和深度学习功能的计算机集群进行处理，web服务器模块监控数据采集与警报模块和分布式实时计算模块的计算机集群，还可以实时显示和回放数据采集与警报模块采集的监控视频。数据采集与警报模块包含树莓派、摄像头和报警器，具体的功能通过heartbeat等子模块实现。本发明的数据采集与警报模块可以即插即用，仅仅需要简单的配置，有效减少了工作人员的工作量。

技术领域

本发明属于专门适用于智能监控的数据处理系统，主要用于基于视频监控的安全监测，具体涉及一种视频监控领域的分布式实时图像采集与处理系统。

背景技术

随着物联网技术的普及应用，促使城市的安防从过去简单的安全防护系统向城市综合化体系演变，城市的安防项目涵盖众多的领域，有街道社区、楼宇建筑、银行邮局、道路监控、机动车辆、警务人员、移动物体、船只等。特别是针对重要场所，如：机场、码头、水电气厂、桥梁大坝、河道、地铁等场所，引入物联网技术后可以通过无线移动、跟踪定位等手段建立全方位的立体防护。兼顾了整体城市管理系统、环保监测系统、交通管理系统、应急指挥系统等应用的综合体系。特别是车联网的兴起，在公共交通管理上、车辆事故处理上、车辆偷盗防范上可以更加快捷准确的跟踪定位处理。还可以随时随地的通过车辆获取更加精准的灾难事故信息、道路流量信息、车辆位置信息、公共设施安全信息、气象信息等等信息来源。

智能化安防行业的发展已经取得了瞩目的成就，随着企业和住宅小区需求的凸现，数字化智能安防当前面临新的发展契机。由于数字化智能安防行业的特殊性，国家对智能安防产业的发展一直都给予政策上的鼓励。近年来，为了解决企业和住宅小区的安全防范问题，建设部、公安部两部先后签署公布了多个相关文件，以强化企业和住宅小区的智能化安全防范设施，国内智能安防行业未来的发展前景十分广阔。

智能监控能用最短的时间从视频中获取有用的反馈信息，反应快速，可以实现毫秒级时间的报警。同时具有强大的数据检索能力和分析能力，能够提供快速检索、查询等操作，并做相应的日志记录，为后期分析节省了大量的时间。可以协助人工及时发现画面中容易忽略的细节内容，如人员的滞留，物品的丢失，区域的入侵等。最后人工智能还可以对不同种类的数据进行分析、碰撞，分析潜在的联系，抽取其中的有价值的信息，并形成可视化结果予以呈现。

智慧城市建设是视频监控技术应用的重要领域，在智慧城市的蓝图中，城市中的每一个物体都是一个信息体，使得人们可以与之交互，可以遥控、遥视、遥感，仅仅依靠传统的人工方式已无法高效利用已建的视频监控资源。随着社会需求和技术的发展，视频监控逐步和物联网、互联网相结合，并在大数据、云计算技术的帮助下，基于计算机视觉的安全检测正朝着大联网、高清和智能的方向发展。随着政策实施的推进，视频监控控点位覆盖率逐步上升，业务的应用也更加复杂。视频识别计算量大，随着高清化和视频图像源的增多，单个节点的计算机会越来越满足住不了计算的要求，因此需要多节点来并行计算。

现有技术中，已经有不少分布式视频监控的专利文献，如公告号为CN102186064B、名称为“分布式视频监控系统及监控方法”的发明专利公开了一种分布式视频监控设备，该分布式视频监控设备包括若干个包含优先级的前端设备和至少一个后端服务器，前端设备采集图像并对所述图像进行运动目标检测，当检测到运动目标时，将检测到运动目标的图像选择性地发送给某一后端服务器，并赋予所述检测到运动目标的图像与所述前端设备自身优先级相同的优先级；后端服务器按照接收到的各个检测到运动目标的图像的优先级的高低顺序对各个检测到运动目标的图像依次处理。但该系统的缺点是前端设备存在优先级，结构复杂，会影响到系统处理的实时性。而且因为结构复杂，比较适合大型厂矿企业内部的使用，对实施的对象有一定的限制。

发明内容