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【系统】图像质量自动巡检系统在轨道安防系统中的应用浅析

随着轨道安防系统逐步发展和高清监控技术的完善,目前轨道视频监控正处在由标清“看得见”到高清“看得清”的发展历程中。轨道监控高清化带来了实实在在的画面革新,高清摄像机采集的图像细节更多,对监控对象局部特征的展现更为细致。高清监控系统给视频智能分析应用提供了坚实的基础。
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  随着轨道安防系统逐步发展和高清监控技术的完善,目前轨道视频监控正处在由标清“看得见”到高清“看得清”的发展历程中。轨道监控高清化带来了实实在在的画面革新,高清摄像机采集的图像细节更多,对监控对象局部特征的展现更为细致。高清监控系统给视频智能分析应用提供了坚实的基础。

  图像质量自动巡检系统

  市轨道交通一号线建设了一套图像质量自动巡检系统,实现对1413台标清摄像机和522台高清摄像机图像进行实时检测,若出现视频清晰度异常、视频亮度异常、视频噪声等八种情况,将自动产生报警通知运维人员,及时维护。

  常见的图像质量巡检只是对图像是否丢失(黑屏)进行监测,对设备是否按要求正常工作、图像内容是否正确等深层次监测则有所缺失。针对本项目应用的所有摄像头,利用视频质量诊断技术来检测监控系统中存在的各种视频常见故障,对于因使用过程中出现的故障(雪花、滚屏、模糊、偏色、画面冻结、增益失衡和云台失控等)进行视频质量诊断,有效预防因硬件导致的图像质量问题及所带来的不必要的损失,为视频监控的持续和有效监控提供坚实的基础。

  功能设计

  1、图像质量智能巡检

  进行图像内容分析报警,如:视频信号丢失、蓝屏、黑屏、彩条、视频亮度异常、视频干扰、雪花、抖动、扭曲、偏色、PTZ运动异常、画面冻结等。

  2、云镜状态智能巡检

  通过发送PTZ控制指令,判断视频画面变化率是否达到标准,从而判断云台旋转和镜头变焦是否能正常工作,由于该工作可能干扰图像监控人员的正常工作,该项巡检功能不宜经常开启,并且注意回避重大保卫警卫活动的监视区域。

  3、图像智能巡检管理

  根据预定义的巡检任务,主动发起视频切换指令,自动轮巡检查各个前端摄像机的图像质量和云镜状态。摄像头轮巡间隔时间可设定,轮巡任务可定时触发,并可自动生成巡检报告。

  识别类型

  具体实现过程中,我们将视频故障分成视频清晰度异常、视频亮度异常、视频噪声、视频雪花、视频偏色、PTZ运动失控、画面冻结、视频信号缺失等八种类型(如下图所示)。

  · 视频清晰度异常检测:自动检测视频中由于聚焦不当、镜头损坏或异物遮蔽引起的视野主体部分的图像模糊;

  · 视频亮度异常检测:自动检测视频中由于摄像头故障、增益控制紊乱、照明条件异常或人为恶意遮挡等原因引起的画面过暗或过亮;

  · 视频噪声检测:自动检测视频图像中混有杂乱的“横道”、“波纹”,或其他干扰导致的图像模糊、扭曲及叠加噪声等现象;

  · 视频雪花检测:自动检测视频图像中一阵阵杂乱的飞点、刺、线状干扰导致的雪花或滚屏等现象;

  · 视频偏色检测:自动检测由于线路接触不良、外部干扰或摄像机故障等原因造成的视频中的画面偏色现象;主要包括全屏单一偏色或多种颜色混杂的带状偏色;

  · PTZ运动检测:自动检测前端云台和镜头是否能够按用户指令正确运动,包括上下左右运动以及镜头的推近拉远;

  · 画面冻结检测:自动检测由于视频传输调度系统故障引起的视频画面冻结,避免遗漏真实视频图像;

  · 视频信号缺失检测:自动检测因前端摄像机工作异常、损坏、人为恶意破坏或视频传输环节故障而引起的间发性或持续性的视频缺失现象,包括蓝屏、黑屏、彩条等。

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