消防安全隐患管理中的痛点
随着城市化进程的加快,消防安全隐患排查问题成为各级安全管理部门必须面对的一大难题;传统消防安全隐患排查靠人工巡检,不仅效率低下,发现不及时,而且工作负荷重,效果不明显。常见的消防安全隐患有:消防控制室值班人员存在脱岗现象;部分消防控制室值班人员未持证上岗;电瓶车违规停放,有的甚至放在室内、过道或楼梯间等区域;消防通道、安全出口被占用或堵塞等等。电瓶车随意停放隐患大,容易引起火灾事故;消防控制室值班人员行为不规范,会导致火情处理不及时;消防通道、安全出口不顺畅,一旦火情发生,阻碍生命通道,危及生命财产安全。
视频智能分析消防隐患排查系统
视频监控技术经过数字化、网络化、高清化,已经到了智能化时代。随着人工智能的快速发展,特别是深度学习技术的出现,视频智能分析技术真正得到了广泛认可和应用。视频监控在现代社会中广泛应用,而且在各行各业中越来越重要。对这些已有的海量视频进行后端智能分析,提取关键事件信息,能大大提高检索效率。
将消防隐患排查业务与视频智能分析技术相结合,研发一套视频智能分析消防隐患排查系统;系统可对监控视频实时智能分析,一旦发生消防安全隐患事件,及时上报,并联动视频进行人工复核,可实现对消防安全隐患的有效管理,大大提升了安全隐患排查效率。该系统同时贴合消防业务场景,对算法进行优化,不断迭代,提升算法的准确率。
01、系统组成
系统可接入主流监控厂家前端IPC设备,对接入的实时视频流进行解码处理,然后发送至带有专业AI芯片的视频智能分析仪进行数据分析,一旦满足报警触发条件,系统将报警事件上传到中心,收到报警后,中心平台实时视频弹窗,便于人工复核,第一时间排除误报,并了解现场实际情况。
02、技术路线
本系统采用基于深度学习的视频智能分析技术,有效提升了算法准确率,场景适应性也提高了。传统智能算法是人工来设计特征,不同角度、不同光照下的很多特征很难被发现,所以,虽然传统智能算法有时能够在特定环境和时间下表现出良好的性能,但只要画质、环境等条件发生改变,准确率可能就会出现明显的下降,而深度学习可以自主提炼出更丰富更适合的特征参数,具有更强的抗环境干扰能力。
深度学习让智能识别种类更丰富,理论上只要有足够多的样本进行训练,深度学习都能够实现比较精准的目标分类识别,自主特征学习的特点又让深度学习特别适合用于抽象、复杂的目标特征,以及行为分析领域。因此对于消防隐患的识别,例如电瓶车检测、消控室人员行为规范等,采用深度学习效果更好。
实际应用中充分考虑利旧,保持原有系统网络架构不变。以易出现消防安全隐患的点位为视频源,接入到后台进行处理分析。隐患事件信息及时上报,并联动实时视频进行复核,排除误报。保存历史事件,包括报警录像,方便后续查询和处理。通过统计分析,既可发现高频隐患事件,也可发现易发生安全隐患的高频点位信息。视频智能分析系统主要实现以下功能:
1、码流接入:支持主流编码格式H.264和H.265的前端摄像机接入,支持标准RTSP和ONVIF协议接入,兼容市面上主流厂家摄像机品牌,对输入码流进行解码处理。
2、视频显示:支持HDMI高清视频输出,多画面显示。
3、码流存储:支持对接入码流进行全天存储和报警录像,存放报警前后10秒内的视频
4、参数配置:包括算法配置、通道配置以及设备配置。算法配置除了设置算法类别外,还支持屏蔽区域,易误报或不感兴趣区域可设置成屏蔽区域,减少干扰;算法灵敏度和事件持续时间阈值也可以设置,这样更加灵活,适应更多场景。
5、智能分析:基于深度学习算法,实时检测当前接入视频存在的消防安全隐患,事件持续时间超过设置的阈值时上传报警,通过客户端、Web以及手机APP等方式来推送。
03、消防安全隐患排查应用
消防控制室值班人员离岗检测:系统对检测区域进行智能分析,当检测到值班人员少于指定人数,并且超过设定的时间,系统触发离岗报警,并保存对应的报警图片与报警前后一段时间的视频。
消防控制室值班人员未持证上岗检测:消防控制室值班人员未经过消防安全培训上岗的,一旦发生火灾事故,不能或者不会操作火灾报警控制器,消防控制室也将形同虚设。系统检测到持证值班人员少于规定人数时,并且超过设定的时间,系统触发报警,并保存对应的报警图片与报警前后一段时间的视频。
消防通道被占用检测:当检测区域中消防通道被占用超过设定的时间,系统触发报警并保存对应的报警图片与报警前后一段时间的视频。消防通道、消防登高车场地、疏散通道以及安全出口等区域都适用,检测到被占用时及时报警。
电瓶车未按规定位置停放检测:对检测区域内的目标进行智能分析,检测到电瓶车而且停放超过设定的时间,触发报警并保存对应的报警图片与报警前后一段时间的视频。电瓶车上楼或未停放在规定区域,是比较大的安全隐患。
04、方案技术创新点
1、安消一体化应用创新
本系统在一套软硬件基础上融合了多种算法,涵盖了消防隐患管理的许多痛点。例如消防控制室值班人员行为不规范(包括离岗、持证上岗人员不足),电瓶车不按规定位置集中放置,电瓶车进电梯,消防设施例如灭火器缺失,消防通道被占用等。采用深度学习,通过积累素材,可不断优化算法或增加新算法。本系统将视频、人工智能技术和消防业务相融合,实现消防场景的可视化管理,满足安消一体的业务应用需求。
2、模块化设计
本系统采用稳定易用的硬件和软件,具备出色的模块化设计,可灵活配置系统算力。集成的算法仓库设计可灵活加载实际应用需要的算法,资源按需配置。本系统无需借助任何专用维护工具,既降低了管理人员专业知识的培训费用,又节省了日常频繁地维护费用。设备采用嵌入式设计,整体性能更稳定,总功耗更低,节能环保,在很大程度上节省用户的运维成本。另外本系统充分考虑实用性和兼容性,兼容各主流视频监控厂家的设备码流。
视频智能分析在消防相关业务应用的展望
当前具备感知能力的AI摄像头越来越普遍。将算法前置到摄像头,未来也会有很多的场景可以应用。同时基于视频的智能分析有望进一步拓展,在消防场景中得到更广泛的应用。一方面和实际场景贴合更紧密,解决碎片化的应用需求,例如加油站防火、森林防火等。另一方面应用领域更广泛,解决管理痛点,例如消防队员动作和姿态的自动考评。这些都是视频智能分析技术在未来可能的拓展方向。