二 监控产品集成
为了提高视频效果或者提升产品对环境的适应性,一些视频监控产品自身也会集成或者支持接入图像传感器之外的传感器,增强视频监控产品的功能。
如红外摄像机、红外球等产品,在晚上或光线比较暗的环境中,会启动红外摄像模式,使图像传感器依然能够取获清晰的黑白视频,在光线充足的情况下又自动切换到正常模式,使所摄视频恢复色彩,实现图像高保真。 通常情况下,这种光线的变化由设备自身体通过分析视频图像来计算,但这种计算比较复杂,而且效果不理想环境适应性不强,因此,某些此类产品在结构允许的情况下,会在自身集成一个光敏传感器,来直接感知和处理环境光的变化,将设备切换到正确的工作模式。
激光夜视产品也使在了同样集成了光敏传感器在实现白天黑夜工作的切换。一些高级的设备甚至集成了更多的传感器,如配置两个图像传感器,一个用于可见光成像,负责视频图像采集,另一个用于红外热成像,用于识别和发现目标,做精细化定位和跟踪。同时,一些夜视仪中还配备了雷达信号接收接口,实现自动跟踪。多种传感器的集成,使得夜视仪能够在各种环境下获得清晰的视频图像,并实现对目标的精准跟踪。
卡口摄像机等交通产品在车辆测速功能中也应用了多传感器集成技术。车辆在公路上运行,速度通常比较快,通过分析图像传感器的视频数据来测量车速,运算量巨大,时效性差,车速越高越不准确。因此,这类产品通常会配置线圈或雷达等传感器接入接口,用外置的传感器来测量车速。线圈和雷达,对车速的测试准确度比较高,但也有一些无法应对的情况,如车辆相连,雷达测速有时候在没有车辆的情况下甚至会误报,影响测量结果做为违法证据的有效性。因此,智能的卡口摄像机会同时评估来自图像传感器与外接测速传感器的信息,来降低误报和提高准确率。如当雷达上报车速信息时,设备同时对当前视频图像进行智能分析,确定图像中有车辆,雷达测速信息才有效,否则,不采信雷达数据,有效地避免了误报率。
三 监控系统集成
无论是传感器内部集成还是监控产品多传感器集成,其涉及的传感器个数都比较有限,解决的只是一些比较原始的问题,如多监探头,解决的只是传感器自身的准确率和环境适应性。更加严格意义上的多传感器视频集成是在监控系统这个级别上运用多传感器融合技术,来解决更加复杂的问题,产生更大的应用价值。如单个卡口摄像机能够进行车牌识别和车速度测量,但无法确定某个车辆某段时间内的运行轨迹,但智能交通系统则集成了这种成千上万的摄像头,每个摄像头可以认为是系统中的一个图像传感器,通过整合和分析所有摄像头的车牌检出与车速测量等信息,查获某辆车当前位置和运行路径甚至预测其未来的轨迹,立刻变得轻而易举,这正是多传感器视频集成技术强大威力的体现。
家庭监控系统是一个小型的多传感器视频集成监控系统。该系统利用网络技术将安装在家内的视频、音频、报警器、等监控设备和传感器连接起来,通过中控电脑或设备的处理将有用信息存储、传输和处理,实现对家庭安全的全方位监控。典型的家庭监控系统构成如下:
家庭监控系统经典方案组成
其中,音频视频摄像机用存采集家中实时的音视频数据;门磁感应器、红外传感器与能够检测到门的关闭以及人的进出;烟雾传感器与煤气能够检测家中其他的异常。这些传感器的信息统一汇集到监控主机上,关联这些信息,监控系统不仅能够满足实时查看家中情况的基本需求,还可以检测到家中异常,如着火、煤气泄露、小偷侵入等,并采取进一步的操作,如发送警报、保存证据等。该系统对多个传感器信息的关联处理可能比较简单,也可以做到复杂,如红外传感与门磁感应到有人侵入后,来自摄像头的视频信息甚至还能够运用人脸识别技术确定进入的是主人还是陌生人,减少家人进出门的系统误报。