Первой С.В. Система видеонаблюдения для предотвращения критических ситуаций в прибрежной акватории (1005959)
Текст из файла
МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ БЮДЖЕТНОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕУЧРЕЖДЕНИЕ ВЫСШЕГО ОБРАЗОВАНИЯ«МОСКОВСКИЙ АВИАЦИОННЫЙ ИНСТИТУТ(НАЦИОНАЛЬНЫЙ ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ)» (МАИ)Факультет_____________№3_________________________ Кафедра ____301____________Направление подготовки ________220400______________ Группа ___3О-402 Б_________Квалификация (степень) _____________бакалавр___________________________________ПОЯСНИТЕЛЬНАЯ ЗАПИСКАКВЫПУСКНОЙ КВАЛИФИКАЦИОННОЙ РАБОТЕ(дипломный проект/работа)На тему: Информационно – управляющая система видеонаблюдения дляпредотвращения критических ситуаций в прибрежной акватории___________________________________________________________________________________Автор квалификационной работы Первой Сергей Витальевич_______________________(Фамилия Имя Отчество)Руководитель __________________Кудрявцев П.С.___________(подпись)_______________________(Фамилия Имя Отчество)(подпись)Консультанты:а) ___________________________________________________________(Фамилия Имя Отчество)б) ___________________________________________________________(Фамилия Имя Отчество)в) ___________________________________________________________(Фамилия Имя Отчество)__________________(подпись)__________________(подпись)__________________(подпись)К защите допуститьЗав.
кафедрой _____________________Желтов С.Ю._____________(Фамилия Имя Отчество)“___”__________________ 2016 г.Москва 2016 г.__________________(подпись)СодержаниеВведение ......................................................................................................................... 31 Обзор аппаратно-программных средств систем видеонаблюдения ............... 61.1 Характеристики камер, используемых в системах видеонаблюдения ............
71.2 Типовые структуры систем видеонаблюдения ................................................121.3 Программные средства обработки видеоинформации. Видеоаналитика. ....161.4 Особенности реализации береговых систем видеонаблюдения и охраны ...211.5 Видеонаблюдение за прибрежной акваторией с использованиембеспилотных летательных аппаратов (БЛА) ..........................................................242 Способы обнаружения и распознавания воднотранспортных средствсистемами видеонаблюдения ...................................................................................282.1 Методы и алгоритмы выделения объектов на фоне водной поверхности.
...292.2 Распознавание объектов и их классификация. .................................................392.3 Применение автономных БЛА для визуального слежения заводнотранспортными средствами ...........................................................................472.4 Методы улучшения и восстановления изображений в условиях пониженнойвидимости ..................................................................................................................543 Алгоритмы трекинга подвижных воднотранспортных объектов ипрогнозирования их траекторий .............................................................................563.1 Применение методов фильтрации по Калману для оценки ипрогнозирования траектории движения выявленного объекта............................573.2 Методы множественной фильтрации ...............................................................603.3 Применение байесовских методов фильтрации. Фильтры частиц ................634 Разработка методов анализа информационно-управляющей системывидеонаблюдения........................................................................................................654.1 Критерии анализа критических ситуаций и методы их предотвращения вприбрежной акватории на основе видеоинформации ...........................................664.2 Математическая модель системы видеонаблюдения как событийноуправляемой системы ...............................................................................................6814.3 Программные средства имитационного моделирования сложныхсобытийных систем ...................................................................................................72Заключение ..................................................................................................................75Список использованных источников.....................................................................762ВведениеСистема видеонаблюдения (Closed Circuit Television – CCTV) представляетсобой аппаратно-программный комплекс (видеокамеры, объективы,регистраторы, каналы связи и другое оборудование, а также программныесредства), предназначенный для организации видеоконтроля как на локальных,так и на территориально-распределённых объектах.
К функциямвидеонаблюдения относится не только выявление и распознаваниепотенциальных угроз, но и наблюдение за интенсивностью перемещения(трафиком) различных объектов, оценка производственной или инойдеятельности в контролируемой зоне и прочее.Таким образом, система видеонаблюдения предназначена для:- осуществления визуальной оценка ситуации в контролируемой системой зоне, аименно предоставление исходной или предварительно обработаннойвидеоинформации на диспетчерский пост в режиме реального времени;- записи видеоинформации на цифровой видеорегистратор, а такжеавтоматического анализа видеоизображений, что позволяет документироватьсобытия, происходящие на объекте, в структурированной форме;- выполнения аналитических функций сигнализации о возможностивозникновения критических ситуаций в контролируемой зоне (объекте) иинформировании об этом оператора системы [1].Широкое внедрение средств видеонаблюдения в различных прикладныхобластях потребовало разработки нормативных документов, позволяющихклассифицировать такие средства, унифицировать их аппаратное и программноеобеспечение, используемых при проектировании, а также сформулироватьстандартные требования к надежности и качеству функционирования различныхсистем видеонаблюдения.Следующие международные организации разрабатывают требования кинтерфейсам получения и передачи данных, а также к методам управления длясистем видеонаблюдения.Стандарт ONVIF (Open Network Video Interface Forum) объединяет около500 производителей и имеет сильные позиции в России, Европе и Японии.3Стандарт ONVIF описывает интерфейсы взаимодействия между IP-камерами,серверами видеоаналитики, видеорегистраторами, системами контроля доступа идругими компонентами.
Отличительная черта ONVIF – использование протоколаSOAP для взаимодействия между компонентами систем безопасности.Стандарт PSIA (Physical Security Interoperability Alliance) объединяет около65 производителей и имеет сильные позиции в Северной Америке.Отличительная черта PSIA – использование протокола POST. В сравнении cONVIF, интерфейс PSIA более прост в реализации, но менее гибок имасштабируем.Стандарт CAP (Common Alerting Protocol) является протоколом передачисообщений о тревожных ситуациях.
В отличие от ONVIF и PSIA, интерфейс CAPне специализирован для видеонаблюдения и видеоаналитики.В России также разработан ряд нормативных документов,предназначенных для унификации процесса проектирования системвидеонаблюдения, которые учитывают рекомендации вышеуказанныхстандартов с учетом специфики отечественных технических и правовыхтребований [2,3,4]. Важным аспектом работоспособности системвидеонаблюдения является их поддержка бесперебойного энергоснабжения.
Вчастности, требования к автономным электроагрегатам подобных системизложены в нормативном документе [5].Одной из важных областей применения систем видеонаблюдения являетсяконтроль текущей ситуации в прибрежной зоне морской акватории. Такиесистемы должны быть способными обнаружить и распознавать различныеводнотранспортные средства, оценивать траектории их движения, формироватьсигналы тревоги для оператора системы при опасности нарушения периметраконтролируемой зоны акватории, а также давать рекомендации по принятиюсоответствующих компенсирующих мероприятий при возникновениикритической ситуации.К сожалению, в приведенных выше нормативных документах отсутствуютчеткие рекомендации и требования к подобным системам.4В данной работе проводится анализ существующих системвидеонаблюдения и охраны, включая и системы видеонаблюдения за морскойакваторией.
На основе проведенного анализа формируются различные подходы иалгоритмы для обнаружения, распознавания и трекинга воднотранспортныхсредств, в том числе с использованием видеокамер, установленных набеспилотных летательных аппаратах.
Характеристики
Тип файла PDF
PDF-формат наиболее широко используется для просмотра любого типа файлов на любом устройстве. В него можно сохранить документ, таблицы, презентацию, текст, чертежи, вычисления, графики и всё остальное, что можно показать на экране любого устройства. Именно его лучше всего использовать для печати.
Например, если Вам нужно распечатать чертёж из автокада, Вы сохраните чертёж на флешку, но будет ли автокад в пункте печати? А если будет, то нужная версия с нужными библиотеками? Именно для этого и нужен формат PDF - в нём точно будет показано верно вне зависимости от того, в какой программе создали PDF-файл и есть ли нужная программа для его просмотра.