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专利号: 2020104955356
申请人: 中科民盛安防(河南)有限公司
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
专利领域: 电通信技术
更新日期:2025-12-10
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.一种基于云边协同计算的安防视频监控系统,其特征在于,包括视频采集层、边缘计算层、智能判定模块、云平台处理模块、智能服务模块和应用终端模块;

所述视频采集层包括视频监控设备,用于采集视频数据,通过数据源形式向上层传输,供边缘计算模块、智能判定模块和云平台处理模块分析处理;

所述边缘计算层由边缘计算节点组成,分布于视频采集层和云平台处理模块之间,安装人脸识别算法和行为识别算法,部署边缘节点离线数据库,同时也作为网关进行视频和分析,分析结构上传至云端备份,计算所知异常人员和异常行为直接上传报警系统发出警告;

所述智能判定模块部署智能判定算法,通过边缘计算节点计算能力、数据库信息来判定边缘计算节点的处理能力,同时负责向上层边缘计算节点和云平台处理模块请求计算资源,实现边缘计算资源动态调用和云边协同计算调度;

所述云平台处理模块用于获取到边缘计算模块传送的特征数据数据,将这些数据放在人脸信息库中进行查找识别,或做人体的行为识别分析;另一方面响应应用终端模块的请求,进行人脸的采集录入、人脸识别及服务管理功能,并将前面对监控视频进行人像分析的结果反馈到应用终端模块;

所述智能服务模块用于给用户提供多项服务:联网报警、AI人像查找、员工管理、服务费用管理,使用者可以通过这一模块获得监控系统的实时反馈;

所述应用终端模块提供监控系统的各功能入口,包括客户端、服务器端和服务器,功能包括用户管理、代理商管理、监控管理、AI查找、异常报警管理、员工管理、服务费用管理、识别可视化功能。

2.根据权利要求1所述的基于云边协同计算的安防视频监控系统,其特征在于,所述视频采集设备包括串口接口和通用串行总线两种接口的视频采集终端。

3.根据权利要求1所述的基于云边协同计算的安防视频监控系统,其特征在于,所述边缘计算模块包括边缘网关单元、微型计算单元、存储单元;所述视频采集设备将采集的监控视频信息传送给微型计算单元,微型计算单元用于处理监控探头获取的视频数据流,并对其进行预处理再上传,从而减轻大量视频数据所带来的网络传输压力和云平台的处理压力。

4.根据权利要求3所述的基于云边协同计算的安防视频监控系统,其特征在于,对视频流数据的预处理包括自动人脸区域检测、人脸矫正、人脸特征点提取。

5.根据权利要求1所述的基于云边协同计算的安防视频监控系统,其特征在于,所述应用终端模块实现人像添加、身份信息录入,通过上传图片或身份信息在监控视频中进行人脸查找;开启员工功能后,可以设置员工信息和员工打卡时间,进行员工打卡记录功能;服务费用管理功能可以进行服务费用的设置和控制;可视化功能实现人脸识别和行为识别的可视化。

6.一种基于云边协同计算的安防视频监控系统的实现方法,其特征在于,采用权利要求1中的基于云边协同计算的安防视频监控系统,具体包括下列步骤:(1)视频采集层时刻进行视频采集,每隔30秒将采集到的视频信息以数据源形式向边缘计算层传输;

(2)边缘计算层接收到视频数据流,首先将视频数据进行预处理,格式转化为预定的视频格式,然后进行人脸图像检测,检测出是否有人脸区域,并在人脸区域中进行特征点提取,提取的结果上传智能判定模块等待处理结果;

(3)智能判定模块通过边缘计算节点计算能力、数据库信息来判定边缘计算节点的处理能力;经判定当前边缘计算节点可以实现人脸识别和行为判定,就向当前节点发送执行命令,则下一步跳转至步骤(4);如果当前节点没有足够计算资源,通过维持的上层边缘计算资源信息表查看上层计算资源的状态和计算能力,如果有空闲符合计算能力的计算资源就向上层边缘计算服务器提出申请,则下一步跳转至步骤(5);若无符合条件的上层计算资源,则向云平台处理模块提出计算请求,下一步跳转至步骤(6);

(4)边缘计算层接到智能判定模块的命令后开始执行人脸识别算法和行为判定算法,若发现人员异常或行为异常则向智能服务模块报备,请求启动报警系统,同时上传到云平台处理模块;若无人员异常或行为异常则将计算结果进行缓存,并上传到云平台处理模块;

(5)上层边缘计算服务器接收到智能判定模块的请求后,进行系统使用情况核实,若处于空闲状态且满足计算需求,则联合边缘计算层收到请求的节点进行分布式计算,发现人员异常或行为异常则向智能服务模块报备,请求启动报警系统,同时上传到云平台处理模块;若无人员异常或行为异常则将计算结果进行缓存,并上传到云平台处理模块;

(6)云平台处理模块接收到来自智能判定模块的计算资源请求后,要求边缘计算节点将预处理的视频数据源上传,同时执行人脸识别算法和行为判定算法,若发现人员异常或行为异常则向智能服务模块报备,请求启动报警系统;若无人员异常或行为异常则将计算结果进行缓存;

(7)智能服务模块接收到边缘计算节点或云平台处理模块的异常人员和异常行为报警后启动联网报警系统,向用户或报警中心发出警告信息,完成基于云边协同计算的智能系统。

7.根据权利要求6所述的基于云边协同计算的安防视频监控系统的实现方法,其特征在于,所述智能服务模块同时提供员工打卡和服务费用管理时,云平台正常如上响应;应用终端模块进行人像查找时,将请求发送到云平台等待处理,云平台在边缘计算模块传送来的特征数据库中查找相应的人脸,查找成功后向边缘节点请求监控真实画面,并反馈给应用终端模块。