[发明专利]一种基于远程视频监控的小目标智能识别系统及其识别方法

说明书

本发明公开了一种基于远程视频监控的小目标智能识别系统，是基于远程视频监控系统来实现的，该远程视频监控系统包括前端单元和后端单元，前端单元设计功能为监控采集、智能分析及伺服系统，后端单元设计功能为系统控制、多系统集成及大数据分析，所述小目标智能识别系统处于前端单元中，且所述小目标智能识别系统包括视频采集模块、图像预处理模块、智能分析模块、数据处理模块、编码分析模块及数据通信模块。与现有技术相比，本发明能有效解决在远程视频监控条件下对小目标的智能化、精准化、实时性检测和识别，并将图像识别信息以及衍生的预警信息传输到后端控制中心。

技术领域

本发明涉及目标检测、计算机视觉及视频监控技术领域，具体涉及一种基于远程视频监控的小目标智能识别系统及其识别方法。

背景技术

远程视频监控系统越来越多的应用在边防监控、海域监控、远程瞭望等领域，成为监控、侦察及防御性系统的主要组成部分。随着可见光、红外、雷达、激光等多种探测技术的综合应用，已能建立全时段、全天候的视频监控网络。现阶段，视频监控的核心在于智能化快速准确识别目标。

在远程视频监控实际应用中，场景具有多样化、复杂化等特点，受环境影响较大。同时还存在场景目标图像较小、分辨率低、背景融合度高等问题，这就为远程目标检测和识别带来了很大困难。目标识别的方法有很多，常用的方法是基于图像处理和算法提取目标特征后建立目标模型，再基于深度学习技术进行目标识别，该方法对远程小目标检测识别时易受外界环境影响、实时性较差、目标识别率差。如何解决远程小目标的智能化精准实时识别，是视频监控领域一个技术难题。

发明内容

为解决上述技术缺陷，本发明的目的是提供一种基于远程视频监控的小目标智能识别系统，能有效解决在远程视频监控条件下对小目标的智能化、精准化、实时性检测和识别，并将图像识别信息以及衍生的预警信息传输到后端控制中心。

本发明的另一目的是提供一种基于远程视频监控的小目标智能识别方法，通过在远程视频监控系统中采用嵌入式系统架构设计，围绕图像增强算法和深度学习算法等方法，进行远程小目标的智能化精准检测和识别。

为达到上述目的，本发明采用的技术方案是：一种基于远程视频监控的小目标智能识别系统，是基于远程视频监控系统来实现的，该远程视频监控系统包括前端单元和后端单元，前端单元设计功能为监控采集、智能分析及伺服系统，后端单元设计功能为系统控制、多系统集成及大数据分析，其特征在于：所述小目标智能识别系统处于前端单元中，且所述小目标智能识别系统包括视频采集模块、图像预处理模块、智能分析模块、数据处理模块、编码分析模块及数据通信模块。

进一步地，所述视频采集模块由远程摄像机镜头和图像采集处理模块组成，将采集到远端图像数据传递至图像预处理模块。

图像预处理模块设计采用含有GPU的并发处理单元，具有增强处理图像数据功能，并将处理后的图像数据传递至智能分析模块。

智能分析模块包括具有小目标智能检测和识别功能的AI智能芯片，检测识别后将检测识别数据传递至数据处理模块。

数据处理模块对智能分析结果进行视频信息叠加和处理，根据预警规则参数对检测识别数据进行预警识别判定，并将检测识别数据、图像信息数据、预警信息数据及目标位置信息进行信息合成叠加处理，传递至编码分析模块。

编码分析模块含有视频编码芯片，对处理后的视频图像进行传输加密编码，传递至数据通信模块；

数据通信模块进行通讯协议转换，根据视频流和相关数据信息以及控制指令进行通讯传输，信息数据会传输到后端单元。

所述小目标智能识别系统采用嵌入式ARM多核架构和并发处理模式，其中图像预处理模块、数据处理模块及数据通信模块均通过ARM主控单元来实现；图像采集处理模块通过图像采集处理芯片实现对图像原始数据的获取；目标智能识别算法部署在AI智能芯片上；编码分析模块通过视频编码芯片实现对视频的分析和编码处理。