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城市管理视频监控系统的设计与构成论文

城市管理视频监控系统的设计与构成论文
城市管理视频监控系统的设计与构成论文

潍坊市城市管理视频监控系统的设计与构成

第1章绪论

1.1研究背景与意义

随着我国经济和社会的高速发展,尤其是城镇化的快速发展,给城市管理工作带来了很多严峻的问题,重点是快速发展造就了非常复杂且日益增多的城市管理盲区,因此加强和改善城市管理的任务尤为紧迫而艰巨。于是,建设部在2006年就提出了数字化城管建设的蓝图,政府希望通过在现代城市管理中,通过不断引入先进的管理模式和科技手段,以实现利国、利民的稳定发展的社会秩序。在近几年城市快速发展的过程中,2007年、2008年和2009年国内陆续在一大批城市进行数字化城管的试点工作,经过实际的系统运作,数字化城管系统在各级城市的优化管理中的优势已经日渐显现出来。例如政府管理的行为由被动应付转化为主动解决、定期分析、探求源头生成原因;管理的方式从粗放变为精细;管理资源的配置从杂乱低效转为系统高效;管理的评价从奖罚不明变为奖罚分明、及时处理;管理的运行从封闭运作转化为公开公平,便于群众的监督;管理的参与机制从政府和专业部门一个积极性变成为全社会参与,调动各方面积极性等等。

目前,在一些已经建成的数字化城管系统中,已经建立了大屏幕监督指挥系统,并部分共享了市应急指挥中心的视频资源,但由于业务管理的不同和安全技术问题,城市管理对定向视频监控的需求仍尚未完全实现。目前数字化城管的主要视频信息均来自于公安交警的监控探头,虽然数量众多,但是城管和公安交警监控目标、目的不一样,所以这些视频信息很难进行有效使用,造成了资源配置的不合理。还有一些需要进行现场应急处理的事件,也需要在现场实现实时的音视频通讯。因此,为了更好的实现视频监控系统在城市管理中的作用,提高城市管理工作的效率、扩大城市管理问题发现的来源、进一步发挥数字化城管的效能,建立城市管理视频监控系统已经非常必要,通过实现对城市管理重点区域、重点道路的全天候、全方位实时监控,并与相关部门进行资源共享,已经成为数字化城管系统发挥效能的技术手段和有力保障。[1]

1.2国内外研究现状

视频监控系统以其直观、方便、信息内容丰富而广泛应用于许多场合,比如银行、酒店、公共场所、公共交通等等。近年来,随着计算机、网络以及图像处理、传输技术的飞速发展,视频监控制技术也有了长足的发展。在国外,视频监控系统在城市道路、公共场所、交通管理、社会治安、公共设施等城市基础设施方面的建设和和运营已经取得了很多的经验,并且还在不断地将多媒体技术、计算机传输技术、影像识别技术、数字化视频监控技术等应用到城市监控当中。近年来,尤其是在美国911恐怖袭击、马德里爆炸案以及伦敦爆炸案以后,世界各个国家和地区对视频监视和监控系统的需求日益增加。美国NEC公司的SmartCatch系统提供目前世界上最综合,最准确,最先进的智能视频监控解决方案。因为有真正行为识别能力,SmartCatch系统可以实时地检测威胁安全的可疑行为,向相应的安全人员进行报警,以采取及时的、有效的措施。通过使用目前最先进的机器学习、多物体跟踪、和行为推理技术,SmartCatch 系统可以一致地实现目前工业界最高的识别准确率,并消除其他基于运动检测或基于简单跟踪检测系统常有的误报警。一系列的行为识别适用于室内和室外,为整个企业提供一个完整的解决方案。SmartCatch系统于现有的CCTV摄像机系统兼容,并且很容易与其他安全系统,比如门禁系统、生物特征识别、RFID等进行集成。

在国内,视频监控方面的研究起步较晚。长城集团、北京微电子技术有限公司等自主开发了国产的视频监控系统;同时,我国许多高校和大型科研机构也在从事与数字视频监控相关的技术研究和系统开发。目前在国内的研究机构当中,属中科院下属的模式识别国家重点实验室成立的视觉监控研究组处于这个领域的领先地位。模式识别国家重点实验室筹建于1984年,1987年8月正式对外开放,同年12月通过国家验收,是由国家计委投资成立的国家重点实验室之一。实验室依托于中国科学院自动化研究所,实验室以模式识别基础理论、图像处理与计算机视觉以及语音语言信息处理为主要研究方向,研究人类模式识别的机理以及有效的计算方法,为开发智能系统提供关键技术,为探求人类智力的本质提供科学依据。他们在对交通场景的视觉监控、认的运动视觉监控和行为模式识别等方面,研究取得了一定成果。中国电信推出了“全球眼”网络视频监控业务。

该业务系统利用中国电信无处不在的宽带网络将分散、独立的图像采集点进行联网,实现跨区域的统一监控、统一存储、统一管理、资源共享,为各行业的管理决策者提供了一种全新的、直观的,扩大觉和听觉范围的管理工具,提高工作绩效。同时,可通过二次应用开发,为各行的资源再利用提供新的手段。[2]全球眼视频监控平台也集成了多种视频监控设备,通过全球眼的视频监控平可以统一的使用多种视频监控资源。用户只需向电信租用就可以使用全球眼系统视频资源,减少了视频监控平台建设初期的投入,缩短了视频监控平台的建设周期。

但与世界上先进的视频监控系统相比,我国在此方面仍然有待不断提高和完善,尤其是智能化视频监控方面更只不过是处于探索研究过程的初级阶段。

1.3视频监控系统的应用

视频监控系统的应用非常广泛,在我们身边随处可见。这里仅举几个视频监控具体的例子。

“幼儿安全托儿所”是英国第一所网络监控托儿所,父母随时可以通过密码登陆到这所托儿所网络,在线观看孩子在托儿所的各种情况。

北京警方与北京华讯和达数据科技有限公司合作,在部分电力系统终端上安装了警报远程传输设备,使警方可以在第一时间发现电力设施被盗,以便及时出警。

概括来说,目前视频监控系统应用领域主要有以下一些方面:安防系统、公共管理、教育系统、电力系统、部队系统、银行系统、医疗系统等。

1.4本文主要工作及论文组织结构

随着城市化进程的不断加快,城市地域进一步扩大,城市功能日益复杂化,城市管理的空间范围和业务范围也不断的扩大和增加。由此引起的城管业务的增多与城管执法局的执法资源不足、执法手段落后之间的矛盾日益突出。因此,建设数字城管视频监控系统,是加快城市管理信息化进程、提高城市管理行政执法水平的重要手段。[6]

本文主要结合潍坊市城市管理行政执法工作实际,通过对视频监控系统的发展过程、视频监控系统的功能及构成、涉及的主要技术、视频采集、压缩以及视频传输技术、DirectShow技术等的研究,研究设计了潍坊市数字城管视频监控系统方案,并加以建设实现。

本论文的主要章节安排如下:

第1章绪论。对城市管理视频监控系统的应用背景进行了了解,对国内外视频监控现状简要作了介绍,介绍了本论文的组织架构;

第2章视频监控系统的发展历程和趋势。简要总结了视频监控系统的发展历程和发展趋势;

第3章视频监控系统的构成及相关技术。对城市管理视频监控系统的结构和系统详细构成作了介绍,对视频监控系统涉及到的有关技术作了研究,主要包括视频压缩技术和视频传输技术,以及DirectShow技术。

第4章潍坊市数字城管视频监控系统需求分析。介绍了系统项目背景,详细阐述了潍坊数字城管视频监控系统的功能需求,对系统实现的目标及设计关注点作了说明。

第5章潍坊市数字城管视频监控系统的设计与实现。分别就系统硬件与系统软件的建设进行了研究。

第2章视频监控系统的发展历程和趋势

2.1 视频监控系统的发展历程

视频监控系统的发展与电子、通信、计算机以及网络技术的发展息息相关,就其发展的阶段来说,视频监控系统由上世纪七十年代发展至今,大致经历了以

下三个阶段:[2] [3]模拟视频监控系统、数字视频监控系统以及远程网络视频监控系统。

2.1.1模拟视频监控系统。

在上世纪90年代初及其以前,主要是以模拟设备为主的闭路电视监控系统(CCTV),称为第一代视频监控系统。模拟监控系统一般主要由摄像机、视频矩阵、监视器、录像机等组成,前端摄像机到主控制室的距离通常均在l000米以内,它的诸多设备(如字符发生器、画面切换器、画面处理器、长延时录像机、系统主控制器、主显示器)的连接大都采用射频同轴电缆直接连接。

系统的特点:

经过几十年的发展,技术成熟,设备品种多,视频、音频信号的采集、传输、存储主要为模拟形式,质量最高;只适用于较小的地理范围(通常为1000米内);施工难度大,需要铺设“视频”、“音频”、“控制”等线路;监控系统不易扩展、录像资料不易保存和查找;成本过于昂贵,附属设备过多易损坏、难于维护,束缚了用户对监控系统的需求和应用;应用的灵活性较差;与现有计算机和网络系统无法结合。

系统的性能:

模拟视频监控系统的图像录制应用的是家用录像系统(Video Home System,VHS)录制标准,图像的质量在回放和录像时受录像带使用时间、使用次数的增加而不断下降,视频图像由于保存在录像带上,不仅容易受噪声干扰,而且容易磨损,难以长久保存。检索图像必须使用录像机的面板按钮、遥控器或者操作键盘的操纵杆,过程繁琐。由于使用的是时滞(长延时)录像机,还必须定期维护清洗磁头,很难组建成大型、复杂、多功能的监控系统,若要升级,只有更换整个系统。系统的扩展能力差。对于已经建好的系统,如要增加新的监控点,往往是牵一发而动全身,新的设备也很难添加到原有的系统之中;无法形成有效的报警联动。在模拟监控系统中,由于各部分独立运作,相互之间的控制协议很难互通,联动只能在有限的范围内进行。模拟视频监控系统在技术上已相当纯熟,从技术角度考虑已较难进行升级或改进,它工作稳定可靠、不易死机,更换录像带也十

分容易,但是其安全性能较低,易给犯罪分子以可乘之机。

2.1.2数字视频监控系统。

上世纪九十年代中后期,正是图像处理技术、计算机技术、网络技术飞速发展的时期。远距离、高清晰、同步传输多路视频和音频信号,最为经济可行的方法就是将模拟信号进行数字化处理。随着计算机处理能力的提高和视频技术的发展,人们利用计算机的高速数据处理能力进行视频的采集和处理,利用显示器的高分辨率实现图像的多画面显示,从而大大提高了图像质量,这种基于PC机的多媒体主控台系统称为第二代视频监控系统。[4]该系统由前端摄像机、编码器、存贮器、显示器、控制主机及控制软件组成,采用模拟输入与数字压缩、显示和控制相结合的方式,因为核心设备是数字设备,因此称为数字视频监控系统。系统成熟的数字视频监控系统有单机硬盘录像系统、局域网传输硬盘录像系统、广域网传输硬盘录像系统。

系统的特点:

系统前端设备与第一代系统相同,所不同的是通过视频卡将模拟信号数字化,在PC上实现多画面显示、切换、控制、录像、录像回放等功能,简化了监控中心的设备。系统功能较为强大、完善;可适用于任意的地理范围,与信息系统可以交换数据;第二代系统视音频信号的采集、传输、存储主要为数字形式,质量较高,适合于模拟系统的数字化改造,解决录像资料的存储和查找等问题;基于PC的视频监控系统终端功能较强,便于现场操作应用灵活性较好;视频前端(如CCD等视频信号的采集、压缩、通讯)较为复杂,可靠性不高;PC机也需专人管理,特别是在环境或空间不适宜的监控点,这种方式不理想,不适用于无人值守场所。尽管初步实现了数字化,这种类型的监控系统具有以下缺点:施工布线工作量大;进行远程图像传输困难;需要开发专用的软件,开发周期长,难度大。由于图像质量、稳定性以及远程传输监控等技术方面的不足,使这种第二代视频监控系统仍仅作为安防产品应用于某些特定行业的日常监控。

系统的性能:

数字视频监控系统的图像录制质量可以达到Dl(704X 576)或更高,使回放和

录制的质量效果完全一样,清晰度没有任何衰减。操作界面友好,有联机帮助或提示,可用鼠标直接操作,检索回放相当简便快捷。它的存储介质是:硬盘、光盘或数据磁带,抗干扰能力强,不容易损坏,有利于长期保存。

数字视频监控系统的硬盘寿命远远大于录像带,它不仅可以自动循环录像,而且能定期自动备份,无须人工干预,十分方便。它的操作系统使用Windows98 /NT/2000等,应用软件可升级。

数字视频监控系统在技术上已趋于纯熟,其安全性也较高,对于工控形式的一体机,使用Windows2000操作系统,工作比较稳定;若是使用Windows98系统,有时会发生死机,其工作稳定性、可靠性还有待改进。视频监控系统的应用软件能力上应支持多任务并发处理,如监视、录像、回放、备份、报警、控制、远程连接等的多工处理能力。

基于PC机的视频监控录像系统其软件的实现是在Windows 95/98/NT,Unix,Linux等通用操作系统上,同时系统文件、应用软件和图像文件都存储在硬盘上,视频处理时数据吞吐量很大,同时硬盘要进行多工工作,普通的硬盘逻辑(如Windows的FAT32)已无法适应,以致极易产生系统的不稳定性.造成死机现象。

2.1.3网络数字视频监控系统。

直到上世纪九十年代末,随着计算机、网络、通信技术的日趋成熟,各种实用型视频技术的不断完善,以及各种实用视频处理技术的出现,第三代远程网络视频监控系统才从根本上使视频监控从幕后走向了前台。第三代视频监控系统以网络为依托,以数字视频的压缩、传输、存储和播放为核心,以智能实用的图像分析为特色,引发了视频监控行业的技术革命,受到了学术界、产业界和使用部门的高度重视。系统主要由硬件系统、软件系统和网络三大部分组成,包括摄像机、存储器、显示器、互联网络、计算机及与之相应的应用软件,采用标准化的接口,具有良好的扩展性能。数字视频监控系统采用TCP/IP协议,符合网络化、IP化的发展方向,技术含量高,其最大的特点是传输距离不受限制。且能很方便地与其他系统互连,另外还可以方便地接入其他安全防范设备,如温度、

湿度、烟雾感应、入侵等报警器.同时可以联动灯光、警铃、锁具等动作设备,这使得它可以方便地组成一套功能强大的安全防范系统。

见示意图2.1.

图2.1 网络数字图像处理系统图

系统的特点:

功能、外围技术从基于PC机的第二代数字视频监控发展而来;高可靠性的多任务实时操作系统;固化的编解码算法、网络协议;系统可靠性高,稳定性强;无须日常操作/维护,集中管理。

相对于传统的模拟监控系统,基于Intranet/Internet的第三代远程视频监控系统能获得更为逼真、清晰的数字化图像质量,以及更为便捷、实用的监控管理和维护;通过网络平台实现了远距离监控,即使是数千公里外也能达到亲临现场的效果;扩大了系统规模。它具有配置灵活、升级方便、可扩展性好、性价比高等突出优点,并可充分利用现有的计算机通信网络等资源。

系统的性能:

嵌入式系统是以应用为中心,软硬件可增删的,适应应用系统对功能、可靠性、成本、体积等综合性严格要求的专用计算机系统,亦即为监控系统定做的专用计算机系统。嵌入式系统集软硬件于一体,主要由嵌入式处理器、相关支撑硬件、嵌入式操作系统及应用软件系统等组成。

嵌入式操作系统是一种实时的,支持嵌入式系统应用的操作系统软件,它是嵌入式系统极为重要的组成部分,通常包括与硬件相关的底层驱动软件、系统内核、设备驱动接口、通信协议、图形界面、标准化浏览器等,嵌入式操作系统在系统实时高效性、硬件的相关依靠性、软件固态化及应用的专用性等方面具有较为突出的特点。

嵌入式系统的优缺点:

系统为专用系统,所以系统小,指令精简,处理速度快。系统数据置于ROM /FLASH MEMORY,调用速度快,不会被改变,稳定性好。系统处理实时性好,性能稳定。文件管理系统更适合于大量的视频数据。

2.2视频监控技术发展趋势

现今视频监控系统已经步入了全数字时代。这将彻底打破“闭路电视系统”模拟方式的结构,从根本上改变了视频监控系统从信息采集、传输处理、系统控制的方式和结构形式,也标志着监控正在走向现代“四化”阶段即:前端一体化:监控系统前端一体化意味着多种技术的整合、嵌入式构架、适用和适应性更强以及不同探测设备的整合输出。为系统集成化奠定了基础。

传输网络化:视频监控系统的网络化意味着系统的结构将由集总式向集散式系统发展,集散式系统采用多层分级的结构形式,将使整个网络系统硬件和软件资源以及任务和负载得以共享,这也是系统集成与整合的重要基础。

处理数字化:视频监控系统的数字化首先应该是系统中信息流(包括视频、音频、控制等)从模拟状态转为数字状态,从根本上改变视频监控系统从信息采集、数据处理、传输、系统控制等的方式和结构形式。信息流的数字化、编码压缩、开放式的协议,使视频监控系统与安防系统中其它各子系统间实现无缝连接,并在统一的操作平台上实现管理和控制,这也是系统集成化的含义。

系统复合化:视频监控系统作为一种工具,在实际应用中不断的和其他系统交互使用,和各系统的联系越来越紧密。例如视频监控系统和GIS电子地图、业务信息系统、门禁系统、消防系统等都可以结合在一起使用。复合化已经成为视频监控系统的一种发展趋势。

前端一体化、视频数字化、监控网络化、系统复合化是视频监控系统公认的发展方向,而数字化是网络化的前提,网络化又是系统复合化化的基础,所以,视频监控发展的最大特点就是数字化和网络化。网络视频监控系统的网络化将在某种程度上打破了布控区域和设备扩展的地域和数量界限。系统网络化将使整个网络系统硬件和软件资源的共享以及任务和负载的共享,这也是系统集成的一个重要概念。[5]

随着计算机技术及网络技术的迅猛发展,世界掀起一股强大的数字化、网络化浪潮,对于视频监控行业的发展,必须经历模拟数字混合的阶段,但是最终的趋势必然是全面数字化。

第3章视频监控系统的构成及相关技术

3.1城市管理视频监控系统的结构概述

城管视频监控系统由前端摄像机系统、网络传输系统、后端监控指挥中心系统三大部分组成。[6]

3.1.1前端系统

城管视频监控系统前端监控布点原则:

(1)充分利用已有的或即将建设的其他部门的适合城

管的监控点,避免重复建设,实现资源共享。

(2)乱摆乱卖等城管事件多发区域、地段。

(3)人流车流密集的繁华地段。

(4)重要景观所在地。

3.1.2网络传输系统

城管监控系统的前端摄像机接入点比较分散,采用就近接入的原则,各监控点视频信号就近接入公安派出所或各区城管监控中心。各监控点距离城管监控指挥中心距离较远,各监控点汇集后,采用数字光端机通过租用的运营商光纤网络,

点对点接人到城管监控指挥中心。

3.1.3城管监控中心视频控制系统

城管视频监控系统的视音频信号的接人、图像切换和前端设备的控制主要采用模拟切换矩阵,图像的记录采用数字方式、视音频信息的共享和传输采用计算机网络。城管监控中心结构图如下图所示:

监控中心工作人员可以通过矩阵、控制键盘、网络终端调看接入的视频信号及其它视频资源。

3.2远程数字视频监控系统的详细构成

本系统分为前端(现场)设备、通讯设备和后端(远程)设备三部分组成。其中通讯设备是指采用的传输信道和相关设备,可以是基于TCP/IP协议的计算机互联网络,传输媒介可以是光纤、微波等。如图3-2为系统结构图。

前端由一台连接到TCP/IP网络上的普通多媒体计算机和其他相关设备组成。云台镜头控制器用于接收前端机的控制信号并控制云台的动作及镜头的变焦和聚焦,并且具有门禁控制的功能。

前端控制主机主要负责视频图像的采集、转换、分析、处理、压缩和发送以及接收远端监控机发出的控制指令。前端控制主机可安装多个视频采集卡,利用RS232/485总线连接多个控制器,同时采集多路视频数据,并控制多路云台、镜头等设备。

视频采集卡,在实验系统中我选用了天敏SDK-3000视频采集卡。在实际应用中前端的监控软件系统兼容于任何一款符合VFW软件架构或WDM模式的采集卡。

云台镜头控制器(解码器),在实验系统中选用了SE300 DECODER。在实际应用中可选用任何一款采用PELCO-D协议的解码器。

摄像机、云台和镜头等均为标准设备。可选用相应的配套设备。

远端监控主机也由普通多媒体计算机组成,其主要负责从前端主机接收视频数据和其它现场数据,并向前端监控机发送各种控制指令。

前端及远端监控主机均采用Windows2000中文操作系统,具有较高的安全可靠性及易操作性。

图3-2远程数字视频监控系统结构图

3.3视频监控系统的相关技术

视频监控的关键技术主要有视频采集压缩、视频信号可靠地传输、信息存储调用的智能化与系统的集中管理。

3.3.1视频压缩编码技术

从摄像头直接获取的监控现场的原始视频流数据量十分庞大,为了减少网络传输的数据量或有效节省存储空间,就需要在传输或存储前对视频图像进行压缩处理。因此在网络上传输多媒体信息都需要采用各种视频信息压缩技术[3]。

视频编码压缩技术应用非常广泛,不同的编码技术可以应用在不用的领域,现对常用的视频编码技术作一简要介绍。

(1)MJPEG格式

M.JPEG(Motion-Join Photographic Experts Group)技术即运动静止图像(或逐帧)压缩技术,它是一种基于静态图像压缩技术JPEG发展起来的动态图像压缩技术,可以生成序列化的运动图像。其主要特点是基本不考虑视频流中不同帧之间的变化,只单独对某一帧进行压缩,其压缩倍数为20~80倍,适合静态画面的压缩,分辨率可从352×288到704×576。以往的JPEG压缩技术是直接处理整个画面,所以要等到整个压缩档案传输完成才开始进行解压缩成影像画面,而这样的方式造成传输一个高解析画面时须耗时数十秒甚至数分钟。而新一代的M.JPEG是采取渐层式技术,先传输低解析的图档,然后再补送细部之资料,使画面品质改善。M.JPEG压缩技术可以获取清晰度很高的视频图像,而且可以

灵活设置每路的视频清晰度和压缩帧数。因期压缩后之格式可读单一画面,所以可以任意剪接。M—JPEG因采用帧内压缩方式也适于视频编辑。

M.JPEG的主要缺点是压缩效率低,M.JPEG算法是根据每一帧图像的内容进行压缩,而不是根据相邻帧图像之间的差异来进行压缩,因此造成了大量冗余信息被重复存储,存储占用的空间大到每帧8~15K字节,最好也只能做到每帧3K字节,但如果因此而采用高压缩比则视频质量会严重降低。

(2)MPEG.2标准

MPEG组织二J:1994年推出MPEG.2压缩标准,以实现视/音频服务与应用互操作的可能性。MPEG-2标准是针对标准数字电视和高清晰度电视在各种应用下的压缩方案和系统层的详细规定,编码码率从每秒3兆比特~100兆比特,标准的正式规范在ISO/IECl3818中。MPEG-2不是MPEG-I的简单升级,MPEG.2在系统和传送方面作了更加详细的规定和进一步的完善。

MPEG.2特别适用于广播级的数字电视的编码和传送,被认定为SDTV和HDTV 的编码标准。

MPEG.2图像压缩的原理是利用了图像中的两种特性:空间相关性和时间相关性。这两种相关性使得图像中存在大量的冗余信息。如果我们能将这些冗余信息去除,只保留少量非相关信息进行传输,就可以大大节省传输频带。而接收机利用这些非相关信息,按照一定的解码算法,可以在保证一定的图像质量的前提下恢复原始图像。一个好的压缩编码方案就是能够最大限度地去除图像中的冗余信息。

MPEG.2的编码图像被分为三类,分别称为I帧,P帧和B帧

I帧图像采用帧内编码方式,即只利用了单帧图像内的空间相关性,而没有利用时间相关性。

P帧和B帧图像采用帧间编码方式,即同时利用了空间和时间上的相关性。P帧图像只采用前向时间预测,可以提高压缩效率和图像质量。P帧图像中可以包含帧内编码的部分,f10P帧中的每一个宏块可以是前向预测,也可以是帧内编码。B帧图像采用双向时间预测,可以大大提高压缩倍数。

(3)MPEG4标准

运动图像专家组MPEG于1999年2月正式公布了MPEG-4(ISO/也C14496)标准第一版本。同年年底MPEG-4第二版亦告底定,且于2000年年初正式成为国际标准。

MPEG-4与MPEG-1和MPEG-2有很大的不同。MPEG-4不只是具体压缩算法,它是针对数字电视、交互式绘图应用(影音合成内容)、交互式多媒体(WWW、资料撷取与分散)等整合及压缩技术的需求而制定的国际标准。MPEG.4标准将众多的多媒体应用集成于一个完整的框架内,旨在为多媒体通信及应用环境提供标准的算法及工具,从而建立起一种能被多媒体传输、存储、检索等应用领域普遍采用的统一数据格式。

MPEG-4的编码理念是:MPEG.4标准同以前标准的最显著的差别在于它是采用基于对象的编码理念,即在编码时将一幅景物分成若干在时间和空间上相互联系的视频音频对象,分别编码后,再经过复用传输到接收端,然后再对不同的对象分别解码,从而组合成所需要的视频和音频。这样既方便我们对不同的对象采用不同的编码方法和表示方法,又有利于不同数据类型间的融合,并且这样也可以方便的实现对于各种对象的操作及编辑。例如,我们可以将一个卡通人物放在真实的场景中,或者将真人置于一个虚拟的演播室里,还可以在互联网上方便的实现交互,根据自己的需要有选择的组合各种视频音频以及图形文本对象。

(4 )H.264视频编码标准

H.264是ISO/IEC与InJ.T组成的联合视频组(JVT)制定的新一代视频压缩编码标准。事实上,H.264标准的开展可以追溯N8年前。1996年制定H.263标准后,ⅡU.T的视频编码专家组(VCEG)开始了两个方面的研究:一个是短期研究计划,在H.263基础上增加选项(之后产生了H.263+与H.263什);另一个是长期研究计划,制定一种新标准以支持低码率的视频通信。长期研究计划产生了H.26L标准草案,在压缩效率方面与先期的ITU.T视频压缩标准相比,具有明显的优越性。2001年,ISO的MPEG组织认识到H.26L潜在的优势,随后ISO与ITU开始组建包括来自ISO/IEC MPEG与ITU.T VCEG的联合视频组(JVT),ⅣT的主要任务就是将H.26L草案发展为一个国际性标准。于是,在ISO/IEC 中该标准命名为AVC(Advanced VideoCoding),作为MPEG.4标准的第10个选项:在ITU—T中正式命名为H.264标准。

3.3.2 DirectShow技术

(1)DirectShow技术简介

Microsoft DirectX是微软公司提供的一套在Windows平台上为创建游戏和其他高质量的多媒体应用程序而设计的一套底层应用程序接口集。它提供了对二维和三维的图像、声音效果、音乐、输入设备以及网络应用程序的支持。PC机的成功导致了可用硬件的大量繁衍,众多的供应商为PC机设计了提供各种兼容的产品,但它们却常常缺乏开发所需的可靠标准。DirectX提供了一个标准的软件接口,微软将DirectX定义为“硬件设备无关性”,即开发人员不用去考虑硬件的差别,开发中无需关心硬件的具体细节就可以利用硬件的高性能。DirectX 采用了组件对象模型COM(Component Object Model)标准,不同对象的版本可以有不同的接口,这使得采用DirectX开发的程序在未来也能够得到兼容与支持。

DirectX的家族成员很多,而且各有各的特点,如DirectDraw和Direct3D 负责二维图形图像,三维动画加速、DirectMusic和DirectSound负责交互式音乐/环境音效处理等。DirectShow是DirectX大家族中的一位成员,DirectShow 为

Windows平台上处理各种格式的媒体文件播放、音视频采集等高性能要求的多媒

体应用提供了完整的解决方案。在媒体播放方面,它支持各种格式,包括ASF、

MPEG、AVI、MP3、DV、MOV和WAV等,在视频采集方面,它既支持WDM(Windows Driver Model)驱动的视频捕获卡,也支持VFW(Video For Windows)驱动的视频捕获卡。

DirectShow是一个开放性的应用框架,也是一套基于COM的编程接口。通过DirectShow技术进行应用系统开发必须掌握一定的COM编程知识。COM(Common Object Model)是Microsoft公司提出的一种基于二进制标准与编程语言无关的软件构架技术,中文称为“组件对象模型”的概念。COM是一种以组件为发布单元的对象模型,这种模型使各软件组件可以用一种统一的方式进行交互。COM定

义了组件程序之间进行交互的标准,也提供组件程序所需要的环境,在不久的将来COM将成为应用程序最普遍的方法。

(2)基于DirectShow技术的多媒体系统开发模型

DirectShow是一个开放性的应用框架,在此框架下,只要遵照着COM技术的开发规范,便可以开发出具有各种功能的多媒体应用系统。如图3-3所示,图

中央最大的一块即是DirectShow系统,它使用一种叫Filter Graph的模型来管理整个数据流的处理过程;参与数据处理的各个功能模块叫做Filter:各个Filter在Filter Graph中按一定的顺序连接成一条“流水线”协同工作。

图3-3 DirectShow多媒体应用系统模型

众所周知,词汇仅能代表一定的含义,而句子才可以表达具体的功能,Filter 和Filter Graph之间关系就像“词汇”和“句子”之问的关系一样。Filter仅仅是一种功能上的聚合,而Filter Graph就是按照一定的规则将各种Filter组合起来,并且能够实现一定的功能。而从软件开发的角度来说,进行DirectShow

应用系统开发从低到高分为三个层次,最低层是各种具有不同功能Filter,中间层是管理着各个Filter组合与运作的Filter Graph,而最高层则是应用程序,也就是说最终用户开发的应用程序将通过管理Filter Graph来协调整个系统中封装为Filter的各个功能模块的运作。

(3) DirectShow基本组件Filter工作原理

按照功能来分,Filter大致分为3类:Source Filters、Transform Filter 和Rendering Filters。Source Filter主要负责获取数据,数据源可以是文件、因特网计算机的采集卡、(WDM驱动或VFW)数字摄像机等,然后将数据往下传;Transform Filters主要负责数据的格式转换,例如数据流分离/合成、编解码等,然后继续将数据往下传输;Rendering Filters主要负责数据的最终去向,将数据送给显卡、声卡进行多媒体的演示,或者输出到文件进行存储。

l)Filter内部的数据处理模型

在DirectShow中实现算法必然首先将算法封装为一个Filter,而算法中对于数据的处理实质上就是在Filter中对接收Pin上所接收到媒体数据包进行处理和变换,然后将处理后的结果通过发送Pin发送到下一级Filter。

图3-4数据处理模型

如图3-4所示,算法可以通过IBaseFilter提供的接口控制输入pill和输出Pi的内存定位器(Allocator),从而可以获得输入和输出的媒体数据包的入口指针及信息,来完成对媒体数据包所携带数据的处理。必要的时候,算法也可以

在内存中开辟所需的空间来完成数据的缓存和处理,本算法便需要在内存中开辟两个内存空间,分别作为当前帧和过去帧的存储空间,方便算法的完成。

2)Filter之间的数据传送模型

Filter之间通过针脚(Pin)完成连接之后,便将数据封装为媒体数据包(MediaSample)的形式进行传送,其模型如图3-5所示。

图3-5 Filter之间数据传送模型

媒体数据包是由被称为内存定位器(Allocator)的COM对象所生成和管理。内存定位器在针脚进行连接时生成,形成连接的针脚共享一个内存定位器,每个内存定位器创建一系列的媒体数据包。当Filter需要一个空的媒体数据包来封装数据或者需要从一个媒体数据包中获取数据时,便可以通过内存定位器来获取。

(4)Filter Graph的构建原理

1)Filter之间的连接

Filter Graph的构建其实就是将具有不同功能的Filter按照一定的次序连接起来。而Filter的连接实际上也就是Filter上Pin的连接。连接的方向一般

总是由上一级Filter(Upstream Filter)的输出Pin指向下一级Filter(Downstream Filter)的输出Pin。

Pin也是一种COM组件,而且每个Pin上都实现了IPin接口。Pin正是通过IPin这个接口来完成连接的。Pin的连接过程如图3-6所示:

图3-6Pin的连接过程

2)Filter Graph的智能连接过程

在实际应用中一般都是通过DirectShow Filter Graph Manager组件提供的智

能连接机制来完成Filter Graph的构建,它包含了若干相关的方法来完成选择Filter并将其添加进Filter Graph中。在进行智能连接的过程的中一般要用到如下几个方法:

I Graph Builder::Render

该方法根据提供的输出Pin,自动加入必要的Filter完成剩下部分Filter Graph的构建(直到连接到Rendering Filter)。

I Graph Builder::Add Source Filter

该方法根据提供的源文件名,自动将一个Source Filter加入到Filter Graph中。

I Graph Builder::Render File

该方法根据提供的源文件名,自动加入必要的Filter完成这个文件的回放

远程视频监控系统大学毕业论文外文文献翻译及原文

毕业设计(论文)外文文献翻译 文献、资料中文题目:远程视频监控系统 文献、资料英文题目: 文献、资料来源: 文献、资料发表(出版)日期: 院(部): 专业:电子信息工程 班级: 姓名: 学号: 指导教师: 翻译日期: 2017.02.14

外文文献翻译 A System for Remote Video Surveillance and Monitoring The thrust of CMU research under the DARPA Video Surveillance and Monitoring (VSAM) project is cooperative multi-sensor surveillance to support battlefield awareness. Under our VSAM Integrated Feasibility Demonstration (IFD) contract, we have developed automated video understanding technology that enables a single human operator to monitor activities over a complex area using a distributed network of active video sensors. The goal is to automatically collect and disseminate real-time information from the battlefield to improve the situational awareness of commanders and staff. Other military and federal law enforcement applications include providing perimeter security for troops, monitoring peace treaties or refugee movements from unmanned air vehicles, providing security for embassies or airports, and staking out suspected drug or terrorist hide-outs by collecting time-stamped pictures of everyone entering and exiting the building. Automated video surveillance is an important research area in the commercial sector as well. Technology has reached a stage where mounting cameras to capture video imagery is cheap, but finding available human resources to sit and watch that imagery is expensive. Surveillance cameras are already prevalent in commercial establishments, with camera output being recorded to tapes that are either rewritten

视频监控毕业设计

视频监控毕业设计

目录 第一章前言 0 1.1 选题背景 0 1.2 研究意义 (1) 第二章需求分析与方案制定 (3) 2.1功能性分析 (3) 2.2可行性分析 (3) 2.3设计的主要目标任务 (3) 第三章模块特性介绍 (4) 3.1 S3C2440嵌入式系统开发板简介 (4) 3.2 芯片特性简介 (5) 第四章系统硬件设计 (6) 4.1 系统的硬件框图 (6) 4.2电源部分 (7) 4.3 JTAG接口 (8) 4.4 复位系统 (9) 4.5 CSI摄像头接口 (10) 4.6 10/100M网卡接口 (11) 4.7 RS232接口 (11) 第五章系统软件设计 (13) 5.1开发板Bootloder的烧写 (13)

5.2开发板系统内核的烧写 (14) 5.3开发板根文件系统的烧写 (15) 5.4 Cmos摄像头的驱动程序 (16) 5.5平台的移植 (16) 5.6视频信息显示页面(包括远程登录的登陆界面) (16) 结论(结语)部分 (17) 参考文献 (18) 附录 (19) 致谢 (20)

第一章前言 1.1 选题背景 随着人们生活水平的提高,现在的人们对自身安全方面的需求有了巨大的提高,不仅仅是个人,很多企业也在这方面花费了巨大的人力和物力。人们需求有一种高性能的安防技术来为自己提供保障。当今社会的科技发展迅速,信息传输技术五花八门,通过对一些传统上的技术进行升级实现了很多高性能的安防技术,采用视频监控是其中一种。视频监控业务具有悠久的历史,在传统上广泛应用于安防领域,是协助公共安全部门打击犯罪、维持社会安定的重要手段。近年来,随着宽带的普及,计算机技术的发展,图像处理技术的提高,视频监控正越来越广泛地渗透到教育、政府、娱乐、医疗、酒店、运动等其他各种领域。视频监控作为一种传统视频技术与现代通信技术相结合的应用,目前在国内外已引起了越来越多的关注。视频监控是安全防范系统的重要组成部分,它是一种防范能力较强的综合系统。视频监控以其直观、准确、及时和信息内容丰富而广泛应用于许多场合。近年来,随着计算机、网络以及图像处理、传输技术的飞速发展,视频监控技术也有了长足的发展。在视频技术不断的发展情况下,视频监控目前可分为两大类:数字视频监控系统和网络监控( 嵌入式视频监控系统 )。 1、视频监控的数字化首先应该是系统中信息流(包括视频、音频、控制等)从模拟状态转网络视频编解码器为数字状态,这将彻底打破“经典闭路电视系统是以摄像机成像技术为中心”的结构,根本上改变视频监控系统从信息采集、数据处理、传输、系统控制等的方式和结构形式。信息流的数字化、编码压缩、开放式的协议,使智能网络视频监控系统与安防系统中的各个子系统间实现无缝连接,并在统一的操作平台上实现管理和控制,这就是系统集成的含义。 2、视频监控的网络化将以这系统的结构将由集成式向集散式系统过渡,集散式系统采用多层分级的结构形式,具有微内核技术的事时多任务、多用户、分布式操作系统以实现抢先任务调度算法的快速响应,组成集散式视频监控系统的硬件和软件采用标准化、模块化和系统化设计,视频监控系统设备的配置具有通用性强、开放性好、系统组态灵活、控制功能完善、数据处理方便、人机界面友

课程设计-自动化生产线监控系统

摘要 (2) 一:概述 (3) 二:自动化生产线监控系统的方案设计 (3) 2.1、研究的目的、意义 (3) 2.2、自动化监控系统的控制要求 (4) 三、自动化生产线监控系统电路设计 (4) 3.1、设备选型 (4) 3.1.1、命令输入设备选型 (4) 3.1.2、传感器设备选型 (4) 3.1.3、计算机选型 (4) 3.1.4、I/O选型 (4) 3.2、系统方框图 (5) 3.3、FX2N-48MR 的I/O分配表: (5) 3.4、系统接线图 (5) 3.5、系统软件选型 (6) 四、系统软件的设计与调试 (6) 4.1、建立工程 (6) 4.2、定义变量 (9) 4.2.1变量的分配 (9) 4.2.2变量定义的步骤 (9) 4.3画面的设计与编辑 (12) 4.4 动画连接和调试 (15) 4.5 控制程序的编写 (16) 4.5.1 事件命令语言程序的编制 (16) 4.5.2应用程序命令语言程序的编制 (17) 五、程序的模拟运行遇调试 (18) 5.1 配置画面 (18) 5.2程序的模拟调试 (19) 六、软硬件联调。 (19) 6.1 系统的电路连接 (19) 6.2 FX2N-48MR 型PLC通信参数设置 (19) 6.3 在组态王中进行三菱FX2N-48MR型设备配置 (19) 6.3.2 将I/O变量与设备进行连接 (21) 6.3.3 系统软、硬件的联调 (21) 七、结论 (21) 八、致谢:..................................................................................错误!未定义书签。参考文献. (22) 附录: (23)

城市管理学论文

城市环境管理 摘要:传统意义上的城市发展,在显示出对经济发展和社会进步巨大失去作用的同时,也不断暴露出一系列由它引发的严重的生态环境问题,因此加强城市环境管理已经成为现代化城市管理的重要内容。 关键字:环境环境污染环境保护垃圾收集 背景:从20世纪70年代开始,城市环境管理得到世界各国的普遍重视。例如,1973年美国环保局邀请城市管理协会为其做地方环境质量调查,并将城市环境问题进行了排队。1974年日本制定了国土利用计划法和全国的国土利用规划,并把城市环境规划纳入到城市建设规划之中。我国也是在20世纪70年代开始从城市污染源调查和城市环境质量评价入手进行城市环境管理,到1979年成都环境保护会议提出“以管促治,管治结合”的方针,使城市环境管理走上综合防治的轨道。 自从20世纪80年代特别是1992年在里约热内卢确立可持续发展战略以来,人们对城市环境管理提出了一系列新的看法。由于从系统的角度看,所谓城市环境管理就是通过调整城市环境中的物质流和能量流,使城市生态环境得以良好运行。因此,基于可持续发展的城市环境管理也由单纯的环境污染控制转向综合的城市生态环境管理。 意义: 1.有利于保护人民健康,提高市民生活水平。 2.有利于合理使用自然资源,减少环境资源浪费。 3.有利于提高经济效益,实现可持续发展。 4.有利于改善城市生态环境,维护生态平衡。 中国城市环境污染状况 中国正处于城市代和工业化快速发展时期,城市环境污染情况比较严重。近年来,中国政府加大了城市环境污染的治理力度,城市环境晋代的趋势在总体上得到了控制,部分城市的环境质量有了改善。但是,城市环境的总体情况不容乐观。根据2005年《全国城市环境综合整治和环境管理年度报告》,在全国500多个参加该项评估的城市中,空气质量超过国家二级标准的达到44%,空气质量少于国家三级标准的城市占10%;城市生活污水集中处理率为29%,178个城市的生活潜水没有任何集中处理设施,占参加该项评估城市总数的35%;130个城市的生活垃圾无害化处理率为零,占参评城市总数的26%。那些没有参加环境综合整治的城市,大多数都没有建立污水集中处理和生活垃圾无害化处理设施。 从全国情况看,中西部地区的城市环境基础设施建设相对落后,中小城市和县级市的环境基础设施更加滞后。由于环保投入不足,垃圾围城、噪声扰民、机动车发扬、餐饮等城市污染问题十分突出。一些以工矿业为经济支柱的城市,环境污染已然威胁着居民的健康和可持续发展。2006年10月,布莱克史密斯研究所公布的世界10大污染最严重城市的名单中,中国有两个城市榜上有名。该报告排列的30个污染最严重的城市中,中国占了6个。

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教二二楼视频监控系统 设 计 方 案 课程名称:弱电工程综合实训 指导教师: 项目设计:闭路电视监控系统 设计人: 班级 项目小组:第6组 组员

目录 目录 (2) 1 工程概况 (3) 1.1 建筑物概述 (3) 1.2 视频监控的意义 (3) 2 系统设计原则 (4) 3 系统设计依据 (4) 4 方案总体设计 (5) 4.1 系统设计方案 (5) 4.1.1 视频模拟处理部分 (5) 4.1.2 通信部分 (6) 4.1.3 视频数字处理部分 (6) 4.2 系统部暑说明 (7) 4.3 集中监控功能 (7) 4.4 集中监控建设要求及参数标准 (8) 5 设备参数及布置 (9) 5.1 摄像头选择参数 (9) 5.1.1 摄像头数量及布置情况 (9) 5.1.2 摄像头的规格参数 (9) 5.1.3 监控系统服务器存储要求 (10) 5.1.4 场所布线 (10) 5.2 监控服务器及显示器 (10) 5.2.1 四路嵌入式硬盘录像机 (10) 5.2.2 矩阵 (11) 5.2.3 矩阵主机控制键盘 (12) 6 系统技术特点 (13) 7结论 (14) 参考文献 (14)

1 工程概况 1.1 建筑物概述 教二二楼有施耐德照明系统实验室、传感器实验室、电机控制实验室、楼宇控制实验室、空调制冷实验室、单片机应用技术实验室、PLC实验室以及两个办公室,走廊是“L”型,西走廊长36m,宽2.45m,南走廊长57m,宽2.45m。西走廊尽头是门,南走廊尽头是窗中间有扇门另一个尽头是电梯、楼梯。 1.2 视频监控的意义 监控系统是安全防范领域中的重要组成部分,系统通过摄像机及其辅助设备(镜头、云台等),直接观察被监视场所的情况,同时可以把被监视场所的情况进行同步录像。另外,电视监控系统还可以与防盗报警系统等其他安全技术防范体系联动运行,使用户安全防范能力得到整体的提高。 视频监控具有明显的应用特点,它主要用于工业、交通、商业、金融、医疗卫生、军事及安全保卫等领域,是现代化管理、监测、控制的重要手段之一。由于它首先应用于工业,所以有时又称它为工业电视。应用电视能实时、形象、真实地反映被监视控制的对象。利用这一点,及时获取大量丰富的信息,极大地提高了管理效率和自动化水平。同时,在某些场合,利用应用电视解决人们不能直接观察的困难,使其成为一种有效地观测工具,发挥不可替代的独特作用。因此,应用电视越来越受到人们的重视,在现代社会的各个方面得到越来越多的应用。

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知识不仅是指课本的内容,还包括社会经验、文明文化、时代精神等整体要素,才有竞争力,知识是新时代的资本,五六十年代人靠勤劳可以成事;今天的香港要抢知识,要以知识取胜 视频监控系统 (市场营销专业营销04(1)班 ***) 摘要:随着现代电子技术的发展 视频监控系统也逐步由模拟走向数字化 视频监控系统是安防领域中的重要组成部分 是所有安全系统中最关键的子系统 系统通过遥控摄像机 直接观察被监视场所的情况 同时可以把被监视场所的情况进行同步录像 另外 视频监控系统还可以与防盗报警系统等其它安全技术防范体系联动运行 使用户安全防范能力得到整体的提高 视频监控系统能在人无法直接观察的场合 适时、清晰、真实地反映被监视控制对象的画面 视频监控系统已成为在现代化管理中监控的最为有效的观察工具 视频监控系统是一种全数字化、全网络化的系统 可以同现有的多媒体系统、控制系统和信息系统集成 方便地实现数据和信息的共享在控制中心 只要有一个工作人员操作 就能够观察多个被控区域 以及远距离区域的监控功能 视频监控系统由实时控制系统、监视系统及管理信息系统组成 实时控制系统完成实时数据采集处理、存储、反馈的功能;监视系统完成对各个监控点的全天候的监视 能在多操作控制点上切换多路图像;管理信息系统完成各类所需信息的采集、接收、传输、加工、处理 是整个系统的控制核心 关键词:视频监控;采集;传输 Abstract Along with the technical development of modern electronics the video frequency supervision system also gradually from imitate the alignment numeral to turn.The video frequency supervision system is Anne to defend the importance in the realm to constitute the part is in all safe systems most the sub-system of the key.The system passes the remote control camera the direct observation is keep watch on the amenity circumstance

高速公路隧道视频监控系统

高速公路监控系统 课程设计 题目名称 学号 姓名 指导教师 提交日期

高速公路隧道视频监控系统课程设计 一、说明 1、高速公路与一般公路相比,具有线型好,交通流量大,车行速度快等特点,高速公路隧道又是高速公路路网的咽喉路段,如不采用先进的监控管理措施,在交通量大、气候恶劣的情况下,极易发生交通事故和交通阻塞。视频监控系统的建立可实施高速公路咽喉地段交通流量和交通运行监视,对关键路段实施交通适时控制,及时发现各种异常情况并采取应急措施,以确保高速公路安全、快速、舒适、经济地运营。 2、本次设计某公路隧道为单向双车道双洞隧道,上下行线长均为5km,行车道每隔150m左右设置一台摄像机,双洞大约共要64台摄像机。两洞之间由4个车行横洞相连,每1km设计一个车行横洞。隧道的主要技术条件为:隧道单洞净宽10.5m,净高5m,行车道宽7.5m,设计车速80km/h。 3、根据隧道特点,视频监控系统设计应充分考虑到本隧道具有距离长、照度低、通风条件差、湿度高及有害气体浓度大、以及具有较强腐蚀性等特点。系统要求在隧道正常运行时,能够循环显示监视图像,并还能将所有监视画面集中显示。在右报警时,能自动切换进行监视,并能启动录像机进行录像存档。系统还要求摄像机有自动检测功能。 4、对于高速公路隧道的视频监控方案主要考虑隧道的入口、中间段、出口处的实时图像状况。 视频监控系统的功能主要体现在以下几方面: 1)通过网络实现远程视频图像实时浏览; 2)通过图像监控结合远程和本地人员操作经验的优势,避免误操作; 3)通过图像监控报警联动功能,对突发事件及时预警和及时处理; 4)配合其它系统的工作。 5、视频监控系统由视频摄像子系统、图像传输子系统、输出子系统、控制子系统组成。 1)视频摄像子系统,包含摄像机、摄像机镜头、摄像机支架、防护罩、云台等。主要任务是全天候拍摄隧道中监视范围内的车辆及环境场景,完成信息采集。 2)图像传输子系统,主要指视频发射机、中继器、接收机、线缆、视频分配器等。完成采集图像信号的传输工作。 3)输出子系统,包括监视器、硬盘录像机、延时录像机。将接收到的图像一一显示出来。 4)控制子系统,包括云镜控制器或控制键盘、副控键盘、矩阵切换器、画面分割器等。控制系统是实现整个系统功能的指挥中心。 摄像系统将现场的视频信号采集拾取到监视系统中,由传输系统完成视频信号的传递,视频信号在监控室连接到监视器、录像机等输出设备,系统用户通过控制键盘、解码器等控制子系统的设备完成变焦、旋转等功能,其基本原理图如

城市管理学论文

《城市管理学》论文 论文题目:城市环境管理中的若干问题与对策姓名:张 学号: 092520 院系:城市与环境学院 专业、年级、班组:09 指导教师:

摘要:改革开放30年以来,我国经济发展取得了巨大成就。其中重要的一个标志体现在城市的发展,城市化进程加快,城市用地规模急剧扩大,城市人口迅速增加。然而在一系列的增长的背后,也给我国带来了日益严重的城市环境问题,在我国城市环境管理的道路上,应该怎么管理,采取何种对策,这将是本文探讨的问题。 关键词:城市环境问题管理 引言 城市是人类经济活动及相关资源在地理空间上的集聚地。随着城市的发展以及其所承载的经济、社会、自然、生态等要素之间的关系日益复杂化,城市环境的内容也更趋繁杂,既包括以自然因素或生物系统为核心的生态环境,也包括与生产紧密联系的生产环境,还包括以人们居住、生活为核心的城市人居环境。城市环境管理是对于复杂巨系统的综合管理,在管理方式上是专业管理与行政区管理的互补,在管理手段上是政府宏观调控与微观市场调节的有效融合。如何使这一复杂系统处于最优的运行状态成为城市运行和管理领域研究的重要内容。 一、我国城市在发展中面临的主要环境问题 (一)空气污染加剧 长期以来,我国的能源结构以煤为主,各城市主要燃煤量在整个能源结构中一般占 80%以上,很多已经超过90%。煤含硫和灰分较高,许多都没有经过脱硫处理,直接燃烧,加之城市居民家庭小炉灶直接低空排放,产生了大量的烟尘、二氧化硫等污染物,导致严重的煤烟型大气污染;迅速的城市化伴随机动车保有量的快速增长,在一些大、中城市出现了严重的机动车尾气污染,形势严峻。(二)水污染严重 城市水污染主要由工厂排水和城市居民生活污水造成的,近年来城市居民生活污水排放量年增长率为7%,有 50%的污水量是从家庭排放的。目前我国每日排放的废污水量约 1 亿多吨,这些污水有 80%未经处理直接排入水域,造成全国三分之一以上河段受到污染;同时 90%以上城市水域污染严重,城市大量未经处理或处理不充分的废污水排入流经城市的河流,使径流水质恶化。 (三)城市噪音污染 噪音污染是我国除大气污染、水污染之外的第三大环境公害。在城市,它有上升为第一大环境公害的趋势。据有关部门统计,目前全国有40%的城市居民生活在噪音中。噪声有损听力和心血管系统。调查证明,地区的音每上升一分贝,该区域高血压发病率就增加 3%。同时,噪音还影响人的神经系统,使人急躁、易怒。噪音也影响休息和睡眠,造成疲惫和劳倦。因此,控制噪音污染,实际就是在捍卫有声世界的尊严。目前,我国多数城市处于中等噪声污染水平,全国209个省控城市区域环境噪声平均等效声级处在 43.6~66.6分贝之间。城市噪声污染投诉在各类环境污染投诉中所占的比例最高,而且有逐年增加的趋势。(四)城市固体废弃物污染严重

毕业设计视频监控系统的客户端设计

视频监控系统的客户端设计 摘要 随着人们对安全的需求日益强烈,视频监控系统作为一种安全防范的有效手段,越来越受到各界的广泛关注。且随着信息、网络、通信及多媒体等技术渗透到人类生活的各个领域的同时,视频监控也开始走进人们的生活,对视频监控的研究由此成为热点。 基于嵌入式的网络数字视频监控技术与互联网有机结合,且融合了信息技术、计算机技术、网络技术以及流媒体技术,己成为监控领域的一个发展趋势。因此嵌入式网络数字视频监控软件的研究将有着广阔的应用前景和巨大的社会效益及经济效益。 文章的核心内容是客户端软件系统的设计与实现。本文基于面向对象的设计思想和模块化的软件设计思想对客户端软件系统进行了模块的划分和细化,依次介绍了各子系统的设计和主要功能函数的设计,其中包括以下重要内容:网络客户端登陆;网络客户端视频预览;网络客户端视频下载;网络客户端视频播放。 文章中的视频监控系统客户端的编程实现使用VC++语言开发,结合视频标准的相关知识,并且采用海康威视的采集卡和开发包。 本文涉及的工作是对监控中心的实现进行研究和实践,它提出的设计思想和实现方式有一定代表性,对相关领域的设计是具有一定借鉴意义的。 关键词:视频监控,客户端,视频预览,视频下载

Abstract As people increasingly strong demand for security, Video Surveillance as a safe and effective means of prevention is becoming more and more public attention. With the information, network, communications and multimedia technologies permeate all areas of human life, video surveillance has also begun into people's lives。Video Surveillance is becoming a hot spot. Based on embedded digital and network , video surveillance technology combine the Internet and the advanced information technology, computer technology, network technology and streaming media technology. Video surveillance has been becoming a trend in the monitoring field. Therefore, digital video surveillance software embedded network research will have broad application prospects and enormous social and economic benefits. The core content of the article is the client software system design and implementation. Based on object-oriented design and modular software design software on the client system and refining division of the module, in turn, introduced the various subsystems of the design and main functions of the design function, including the following key elements: Network Client Login; Network Client main interface design; main interface of the system settings; video file playback; video file retrieval. The video surveillance system client programming use VC++ means. Combined with knowledge of video standards, skilled use of DirectX, and using Hikvision capture card and Development Kit. This work involved monitoring center is the realization of research and practice, it raises the design and implementation methods have some representation on the design of related fields is a certain reference significance. Keywords: Video Surveillance, Client ,Video Preview,Video Download

XX工厂视频监控系统设计方案

工厂 视频监控系统工程 工 程 设 计 方 案 地址:传真:联系电话:

网址:邮箱:1 目录 一、系统应用概述 (3) 二、项目需求 (3) 三、前端设计 (4) 四、XXXXXXXXXXX工厂监控点分布及选型: (5) 五、设备安全 (5) 六、系统主要设备介绍: (6) 1、智能球型摄像机 (6) 2、低照度摄像机 (7) 3、超宽动态摄像机 (8) 4、强光抑制照车牌红外摄像机 (9) 5、一体化摄像机 (10) 6、海康威视嵌入式硬盘录像机 (11) 七、报价清单: (13) 技术支持与人员培训 (15) 售后服务 (15) 附平面设计图 (15) 2 一、系统应用概述 视频监控系统是安全防范技术体系中的一个重要组成部分,是一种先进的、防范能力极强的综合系统,它可以通过嵌入式硬盘录像机及辅助设备(云台、镜头等)直接观看被监视场所的情况,一目了然;同时它可以把监视场所的图像和声音全部或部分记录下来,这样就为日后对某些事件的处理提供了方便条件及重要依据。 二、项目需求 XXXXXXXXXXX工厂是将各摄像机的图像接入本地录像设备(即嵌入式硬盘录像机),通过嵌入式硬盘录像机将模拟图像进行数字化压缩处理后存储在硬盘中,然后通过网络访问嵌入式硬盘录像机,来查看、监视工厂内的安保情况。 系统主要实现功能如下: 1) 图像摄取功能 图象质量好、画面质量清晰逼真 对重要部位进行实时远程监控录像

可进行多画面分割和单画面显示。 可对整个场所进行全方位视频监控。 2) 录像功能 单路和多路图像信号同步录入,本地能保持将近15天的录像时间。 录像方式有以下几种: A、手动录像:人工操作录像; B、全天候录像:一天24小时不间断的录像; C、移动侦测录像:当有移动物体时开始录像,移动物体离开时停止录像; D、报警联动录像:当有传感报警时开始录像; E、事件录像:当发生某些事件时,系统自动开始录像。 录像的存储介质是硬盘,所有资料都存储在硬盘中,当硬盘存满时,系统会自动覆盖之前的录像,以最新的代替最老的,一天覆盖一天的覆盖过去。 3) 显示功能 本地通过显示器,用于终端显像,每一个监视器可显示4/9/12/16分割画面。监控中心可配备电视墙、视频矩阵和控制键盘,可以控制任意画面的任意切换,对监控范围内的所有摄像机进行切换监看。 3 4) 图像检索功能 对录像能方便检索回放;可指定某个时间段任意回放。 录像存储在硬盘录像机的硬盘里,用户可以在任意时间调查录像,可以选择任意一个通道、任意一个时间段的录像,再进行回放查看,如果录像存在疑问,还可以通过USB设备将录像直接拷贝下来。 系统中所用的嵌入式硬盘录像机具有网络功能,将录像机接入到网络上,无论是局域网里的用户还是广域网的用户,都可以通过网络录像机,查看现场的情况。 5) 远程传输功能 可将本地的硬盘录像主机的图像通过网络传输到有关部门进行远程监看。 系统中所用的嵌入式硬盘录像机具有网络功能,将录像机接入到网络上,无论是局域网里的用户还是广域网的用户,都可以通过网络录像机,查看现场的情况。 三、前端设计 根据甲方的需求及提供的图纸,设计大门口安装2支强光抑制照车牌红外摄像机,监看出入车辆情况及大门的情况;设计在侧门(消防紧急出入口)安装1个强光抑制照车牌红外摄像机,监看侧门出入的情况;设计在外围围墙安装15个低照度摄像机,监看外围围墙及厂周边的安保情况;设计在摩托车停放区安装1个低照度摄像机,监看停车场内的停车情况;设计在修车房安装1个低照度摄像机,监看修车房的情况;设计在车间一靠侧围墙通道安装2个低照度摄像机,监看走道的情况;设计在原纸仓的两个装卸货区安装2个低照度摄像机,监看货物的拆卸及出入的情况;设计在成品仓安装7个超宽动态摄像机,主要监视货物的出入情况;设计在车间一安装4个球型摄像机,监看车间内的工作情况;设计在3号厂房一层安装4个低照度摄像机,监视四个产品成品出口;在3号厂房二层安装3个球型摄像机,监视二层厂房内的工作情况;设计在4号厂房的一层、二层共安装6个球型摄像机,监视一、二层厂房内的工作情况;设计在办公楼安装若干个摄像机,确保办公室安保情况和协助管理;设计在宿舍楼安装若干个摄像机,确保宿舍楼的安保情况。

视频监控系统系统培训

视频监控系统系统培训文稿归稿存档编号:[KKUY-KKIO69-OTM243-OLUI129-G00I-FDQS58-

1、培训目的 为了保证该系统建成后能够稳定、可靠地长期运行,并能充分发挥该系统的功能,我们特此制定详细的免费培训计划,让使用者能够最大限度地掌握该系统的使用方法,并能独立判断与排除日常常见故障。我们将建立完善的沟通渠道,不断向用户提供最新的信息系统技术,使用户能够不断提高自己的业务水平。 基于强大的技术储备与高素质的客户服务工程师,我们的培训能力与培训效果一直很受用户的好评。我们将以深厚的专业知识与敏锐的洞察力,为该系统的建成与使用提供良好的技术咨询与培训服务,为整个项目顺利实施打下坚实的基础。 2、培训方式、方法 我们将为用户提供两类培训及三种培训方式: 系统操作人员培训:使用人员培训是普及型培训,目的是让操作人员对整个监控系统的原理、运作、故障排除有充分了解,掌握本系统工程的设计图纸和设计方案,理解设计意图,学习整个系统的调试和和维护。包括以下内容: 对整个系统的原理和运行有充分了解,理解设计意图 学习管理规范和维护体制 器材分布及原理 系统工作过程及操作、外围设备的操作与维护

计算机软件系统的标准与维护、系统的联网、操作与维护系统日常操作记录表系统管理人员培训:系统管理人员培训是面向设备管理人员,目的是使设备管理人员了解各个设备的工作原理,独立进行常见故障的判断与排除。包括以下内容: 各子系统工作原理 系统硬件、软件组成及功能特点 整个系统运作的过程及维护 接受疑难问题解答 现场培训:在系统安装期间及正式使用初期,我们将派讲师到现场进行培训,向维护人员与使用人员介绍系统的构成、使用、管理、维护等方面的知识,该培训为普及型的培训,人数不限: 公司访问:我们将定期邀请贵方相关技术人员到我们公司访问,参观我们的实验室,了解最新的技术发展水平与设备,与我们公司的技术人员一起进行技术上的交流和讨论。 3、培训内容 1)理论培训 地点天数内容 甲方指定地点3天1、系统原理及操作 2、前端设备的操作和维护

视频监控系统毕业论文设计资料

北京市西城区经济科技大学 毕业论文 视频监控系统的原理和设计 姓名:刘旭 指导老师:张京 专业:楼宇智能化工程技术 班级: 2015大专 二0一六年四月二十六日

摘要:随着现代电子技术的发展,视频监控系统也逐步由模拟走向数字化。视频监控系统是安防领域中的重要组成部分,是所有安全系统中最关键的子系统。系统通过遥控摄像机,直接观察被监视场所的情况,同时可以把被监视场所的情况进行同步录像。另外,视频监控系统还可以与防盗报警系统等其它安全技术防范体系联动运行,使用户安全防范能力得到整体的提高。视频监控系统能在人无法直接观察的场合,适时、清晰、真实地反映被监视控制对象的画面。视频监控系统已成为在现代化管理中监控的最为有效的观察工具。视频监控系统是一种全数字化、全网络化的系统,可以同现有的多媒体系统、控制系统和信息系统集成,方便地实现数据和信息的共享在控制中心,只要有一个工作人员操作,就能够观察多个被控区域,以及远距离区域的监控功能。 视频监控系统由实时控制系统、监视系统及管理信息系统组成。实时控制系统完成实时数据采集处理、存储、反馈的功能;监视系统完成对各个监控点的全天候的监视,能在多操作控制点上切换多路图像;管理信息系统完成各类所需信息的采集、接收、传输、加工、处理,是整个系统的控制核心。 关键词:视频监控;采集;传输

目录 一绪论 (5) 1.1 引言 (5) 1.2 视频监控系统的发展历程 (5) 二视频监控系统总体设计和分析 (7) 2.1 视频监控系统概论 (7) 2.2 设计原则 (8) 2.3 系统功能构成 (9) 2.4 视频监控系统内容结构 (10) 三系统开发工具 (13) 3.1 Visual Basic 的特点 (13) 3.2 VB可视化编程的基本概念 (13) 3.3 对象的属性、事件、和方法 (14) 3.4 VB的控件 (14) 3.5 代码模块 (16) 四系统的应用程序设计 (18) 4.1 窗体的属性 (18) 4.2 系统程序的结构 (18) 4.3 图像的处理 (20) 4.4 图像的显示 (25) 4.5 图像的记录和回放 (27) 4.6 用户权限设置 (31) 五系统的实现评价及期望 (33) 5.1 系统测试过程 (33) 5.2 实现结果 (35) 5.3 系统评价 (35) 5.4 系统的不足和期望 (35) 结束语 (37) 参考文献 (38) 致谢 (39)

银行视频监控系统课程设计报告书

银行视频监控系统课程设计

目录 1.引言 (4) 1.1设计背景 (4) 1.2建筑概况 (5) 1.3设计目标 (6) 2.设计依据和设计要求 (6) 2.1设计依据 (6) 2.2设计原则 (7) 2.3确定风险等级 (9) 3.系统组成 (12) 3.1 前端设备 (12) 3.1.1 摄像机 (13) 3.1.2 镜头的选择 (14) 3.1.3 其它前端设备 (16) 3.2 传输设备 (16) 3.2.1 视频信号传输 (17) 3.2.2 摄像机电源线 (17) 3.2.3 控制信号传输 (17) 3.2.4 传输部分的管槽敷设 (18) 3.3 终端设备 (18) 3.3.1 视频分配放大器 (18) 3.3.2 监视器 (18) 3.3.3 视频多画面分割器 (19) 3.3.4 录像机 (19)

4.系统功能说明 (19) 5.系统布设介绍 (20) 5.1前端监控设备布设 (21) 5.2系统原理图 (23) 5.3中心控制室布局设计 (23) 6. 设备选型 (24) 6.1 前端摄像机焦距计算 (24) 6.2 设备选择 (26) 7. 工程点位表 (31) 8. 结论 (32) 参考文献 (33)

1.引言 1.1设计背景 为了遏制和打击犯罪、减少金融风险,银行需要对重要地点和营业场所进行有效和可靠的监控,实现对重要地点和营业场所的音、视频资料进行录像保存。 目前,电视监控虽实现了由模拟到数字的技术提升,但使用管理方式并未发生质的变化,仍然停留在单点式管理阶段,其弊端表现在以下几个方面:一是监控由营业网点自行管理,由于人员素质及管理精力不足等原因,设备出现故障不能及时发现;二是网点分布广,查阅调用录像不方便;三是报警后不能自动及时上传图像资料,重点在事后查证;四是录像资料的调阅在就可直接办理,基层网点有关人员可以删除信息资料,甚至可以借所谓的"客观原因"停用录像;五是由于基层机构人力限制和岗位轮换等原因,掌握监控设施管理流程和技术的

视频监控系统本科毕业设计论文

毕业设计(论文) 题目智能家庭安全监控系统的设计

毕业设计(论文)原创性声明和使用授权说明 原创性声明 本人郑重承诺:所呈交的毕业设计(论文),是我个人在指导教师的指导下进行的研究工作及取得的成果。尽我所知,除文中特别加以标注和致谢的地方外,不包含其他人或组织已经发表或公布过的研究成果,也不包含我为获得及其它教育机构的学位或学历而使用过的材料。对本研究提供过帮助和做出过贡献的个人或集体,均已在文中作了明确的说明并表示了谢意。 作者签名:日期: 指导教师签名:日期: 使用授权说明 本人完全了解大学关于收集、保存、使用毕业设计(论文)的规定,即:按照学校要求提交毕业设计(论文)的印刷本和电子版本;学校有权保存毕业设计(论文)的印刷本和电子版,并提供目录检索与阅览服务;学校可以

采用影印、缩印、数字化或其它复制手段保存论文;在不以赢利为目的前提下,学校可以公布论文的部分或全部内容。 作者签名:日期: -

学位论文原创性声明 本人郑重声明:所呈交的论文是本人在导师的指导下独立进行研究所取得的研究成果。除了文中特别加以标注引用的内容外,本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写的成果作品。对本文的研究做出重要贡献的个人和集体,均已在文中以明确方式标明。本人完全意识到本声明的法律后果由本人承担。 作者签名:日期:年月日 学位论文版权使用授权书 本学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定,同意学校保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版,允许论文被查阅和借阅。本人授权大学可以将本学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索,可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文。

实时监控报警系统—课程设计报告

中北大学 课程设计报告 (实时监控报警系统) 学院:软件学院 专业:软件工程系 学生姓名:严云飞学号:0921010447 设计题目:实时监控报警系统 设计地点:软件学院机房 指导教师:尹四清薛海丽

目录 一、课程设计题目……………………………………………………… 二、设计目的…………………………………………………………… 三、需求分析………………………………………………………… 四、概要设计…………………………………………………………… 五、详细设计…………………………………………………………… 六、心得体会…………………………………………………………

一、课程设计题目: 实时监控报警系统 二、设计目的 数据结构是计算机专业的核心课程,是计算机科学的算法理论基础和软件设计的技术基础。它主要研究信息的逻辑结构及其基本操作在计算机中的表示和实现。 数据结构是实践性很强的课程。课程设计是加强学生实践能力的一个强有力手段。课程设计要求学生在完成程序设计的同时能够写出比较规范的设计报告。严格实施课程设计这一环节,对于学生基本程序设计素养的培养和软件工作者工作作风的训练,将起到显著的促进作用。 三、需求分析 1.程序设计任务: 建立一个报警和出警管理的系统。 2. 明确规定: 1. 采用一定的存储结构存储报警信息,要求有内容、时间; 2. 有一次的出警就应该在待处理的信息中删除这条信息; 3. 记录出警信息; 4. 待处理信息过多时会发出警告; 四、概要设计 1本程序中用到的抽象数据类型定义如下 ADT List { 数据对象:D={ai|ai∈ElemSet,i=1,2,....,n,n>=0} 数据关系:Rl={|ai-1,ai∈D,i=2,...n} 基本操作; IntList(&L) 操作结果:构造一个空的线性表L。 ListEmpty(L) 操作结果:若L为空表,则返回TRUE,否则返回FALSE。

市政管理学论文

市政管理学论文

运用科学发展观加强城市运行管理 科学发展观是与时俱进的马克思主义发展观,是指导发展的世界观和方法论的集中体现。科学发展观是对我国社会主义建设和改革开放实践的科学总结,是站在新的起点,从新阶段党和国家事业发展全局出发提出的重大战略思想。如何以科学发展观为指导加强城市运行管理对于正处于转型期的中国城市化进程具有十分重大而且深远的意义。加强城市运行管理不仅是在城市管理工作中落实科学发展观的必然要求,也是走在城市化进程十字路口的中国城市的必然选择。 一、重新发现城市运行 随着经济的快速发展,城市化成为当今中国的一个重要课题。由于种种原因,城市化一度被异化为上工程建设项目、修大楼大桥、建大广场大马路这些最具“显示度”的、以钢筋水泥消耗量为重要指标的外延式城市发展之路。城市发展的目的并不是为了建更多的高楼大厦、广场桥梁,堆砌更多的钢筋水泥。城市发展最终还是为了通过更高效的城市运行更好的服务市民。随着城市运行工作逐步走入各级政府的议事日程,城市管理中长期所诟病的“重规划建设、轻运行管理”正在开始得到改善。 二、重新审视城市管理 要更好理解城市运行,有必要对我们所熟知的城市管理做进一步的审视。城市管理是指以城市这个开放的复杂巨系统为对象,以城市基本信息流为基础,运用决策、计划、组织、指挥、协调、控制等一系列机制,采用法律、经济、行政、技术等手段,通过政府、市场与社会的互动,围绕城市运行和发展进行的决策引导、规范协调、服务和经营行为。广义的城市管理是指对城市一切活动进行管理,包括政治的、经济的、社会的和市政的管理。狭义的城市管理通常就是指市政管理,即与城市规划、建设及运行相关联的城市基础设施、公共服务设施和社会公共事务的管理。 三、城市规划、城市建设与城市运行 城市规划是以发展眼光、科学论证、专家决策为前提,对城市经济结构、空间结构、社会结构发展进行规划,具有指导和规范城市建设的重要作用,是城市综合管理的前期工作,是城市管理的龙头。城市建设是以规划为依据,通过建设工程对城市人居环境进行改造,是为管理城市创造良好条件的基础性、阶段性工作,是过程性和周期性比较明显的一种特殊经济工作。城市运行就是指与维持城市正常运作相关的各项事宜,主要包括对城市公共设施及其所承载服务的管理。城市规划和建设最终还是为了服务城市运行,服务市民。城市设施在规划、建设完成并投入运行后方能发挥功能,提供服务,真正为市民创造良好的人居环境,保障市民正常生活。如果说城市规划是一种专业设计及地方立法行为,城市建设是一种以质量竞争、价格竞争、技术竞争为主要手段的市场经济行为,城市运行则是政府、市场与社会围绕城市公共产品与服务的提供、各要素共同作用于城市而产生的所有动态过程。 城市中就每个具体建设项目而言,从规划到建设完工移交运行管理部门,其时间周期是有限的,管理对象和范围也相对明确和具体。而运行管理从时间上相

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