本發(fā)明涉及視頻監(jiān)控以及圖像數(shù)據(jù)處理，具體為一種分布式多攝像頭環(huán)境下覆蓋范圍自動化調(diào)整裝置。

背景技術(shù)：

1、近年來，隨著智能監(jiān)控技術(shù)的快速發(fā)展，多攝像頭監(jiān)控系統(tǒng)被廣泛應(yīng)用于公共安全、交通管理和環(huán)境監(jiān)測等領(lǐng)域。這些系統(tǒng)通過分布式的多攝像頭布局，能夠?qū)崿F(xiàn)對大范圍區(qū)域的實(shí)時監(jiān)控，提高了安全性和響應(yīng)速度?，F(xiàn)有的監(jiān)控系統(tǒng)通常依賴固定的攝像頭位置和角度，無法根據(jù)環(huán)境變化進(jìn)行動態(tài)調(diào)整，導(dǎo)致在某些情況下無法有效覆蓋重要區(qū)域或產(chǎn)生盲區(qū)。此外，傳統(tǒng)系統(tǒng)對人員流動、環(huán)境變化的實(shí)時分析能力不足，常常依賴人工干預(yù)，效率低下，且無法快速應(yīng)對實(shí)時情況。

2、雖然一些監(jiān)控系統(tǒng)引入了基本的智能分析模塊，目標(biāo)檢測和跟蹤功能，但大多數(shù)系統(tǒng)仍然面臨以下幾個缺點(diǎn)：一是缺乏自適應(yīng)能力，無法自動調(diào)整攝像頭的覆蓋范圍；二是實(shí)時數(shù)據(jù)處理能力不足，導(dǎo)致在高密度場景下識別和跟蹤能力下降；三是數(shù)據(jù)分析模塊之間缺乏有效的協(xié)同，難以綜合考慮環(huán)境變化和目標(biāo)動態(tài)，實(shí)現(xiàn)智能決策。

3、所以需要一種分布式多攝像頭環(huán)境下覆蓋范圍自動化調(diào)整裝置來解決上述問題。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、解決的技術(shù)問題

2、針對現(xiàn)有技術(shù)的不足，本發(fā)明提供了一種分布式多攝像頭環(huán)境下覆蓋范圍自動化調(diào)整裝置，解決了以下問題：

3、1、解決了現(xiàn)有監(jiān)控系統(tǒng)在動態(tài)環(huán)境中適應(yīng)能力不足的問題。

4、2、解決了實(shí)時數(shù)據(jù)處理能力不足，導(dǎo)致在高密度場景下識別和跟蹤能力下降的問題。

5、3、解決了數(shù)據(jù)分析模塊之間缺乏有效的協(xié)同，難以綜合考慮環(huán)境變化和目標(biāo)動態(tài)，實(shí)現(xiàn)智能決策的問題。

6、技術(shù)方案

7、為實(shí)現(xiàn)以上目的，本發(fā)明通過以下技術(shù)方案予以實(shí)現(xiàn)：一種分布式多攝像頭環(huán)境下覆蓋范圍自動化調(diào)整裝置，包括攝像頭主體、圖像數(shù)據(jù)處理終端、安裝頂盤、通電機(jī)座、單一攝像頭控制器、調(diào)節(jié)云臺和攝像頭，所述圖像數(shù)據(jù)處理終端中設(shè)有數(shù)據(jù)主理系統(tǒng)，所述攝像頭主體中包含有安裝頂盤，所述安裝頂盤的底部螺栓連接有通電機(jī)座，所述通電機(jī)座的內(nèi)部電性連接有電路層板，所述電路層板上電性連接有主電源設(shè)備和備用待機(jī)電源設(shè)備，所述圖像數(shù)據(jù)處理終端、安裝頂盤、通電機(jī)座、單一攝像頭控制器、調(diào)節(jié)云臺和攝像頭構(gòu)成攝像頭主體，所述安裝頂盤的頂部連接有支撐桿，所述支撐桿的形狀為l形，所述支撐桿的底端連接有電源調(diào)節(jié)器，所述電源調(diào)節(jié)器的底部安裝有能量存儲器，所述能量存儲器的一側(cè)電性連接有輸電線路，所述輸電線路的一堆電性連接有振動能量收集器。

8、sp1、所述振動能量收集器為壓電材料，所述電源調(diào)節(jié)器和能量存儲器組合構(gòu)成支撐桿完整的底座形態(tài)；

9、sp2、所述安裝頂盤的底部安裝有通電機(jī)座，所述電源調(diào)節(jié)器頂部通過線路穿過支撐桿和通電機(jī)座中的備用待機(jī)電源設(shè)備電性連接；

10、sp3、所述通電機(jī)座底部的兩側(cè)以及正面和背面均電性連接有單一攝像頭控制器，所述單一攝像頭控制器的底部安裝有調(diào)節(jié)云臺，所述調(diào)節(jié)云臺的底部安裝有攝像頭；

11、sp4、所述圖像數(shù)據(jù)處理終端接收和處理來自攝像頭的圖像數(shù)據(jù)，所述通電機(jī)座與安裝頂盤底部連接并提供電力支持，所述單一攝像頭控制器單獨(dú)控制各個攝像頭的工作狀態(tài)，所述調(diào)節(jié)云臺調(diào)節(jié)攝像頭的角度和方向。

12、sp5、所述圖像數(shù)據(jù)處理終端的數(shù)據(jù)主理系統(tǒng)中包含有圖像接收模塊、圖像處理模塊、目標(biāo)檢測與跟蹤模塊、環(huán)境變化分析模塊、背景建模子模塊、覆蓋范圍分析模塊、自適應(yīng)調(diào)節(jié)模塊、數(shù)據(jù)融合與決策支持模塊。

13、優(yōu)選的，所述圖像接收模塊接收來自四個攝像頭的實(shí)時圖像數(shù)據(jù)，所述圖像處理模塊對接收的圖像數(shù)據(jù)進(jìn)行處理，提取特征信息，并生成可視化的監(jiān)控區(qū)域映射，所述目標(biāo)檢測與跟蹤模塊用于實(shí)現(xiàn)實(shí)時目標(biāo)檢測和多目標(biāo)跟蹤，所述環(huán)境變化分析模塊用于分析監(jiān)控區(qū)域內(nèi)的人員流動趨勢和環(huán)境變化，所述背景建模子模塊用于動態(tài)分析場景背景，消除干擾因素，所述覆蓋范圍分析模塊分析當(dāng)前攝像頭的覆蓋范圍，并與預(yù)設(shè)的最佳覆蓋范圍進(jìn)行比較，所述自適應(yīng)調(diào)節(jié)模塊根據(jù)監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)動態(tài)優(yōu)化攝像頭設(shè)置，所述數(shù)據(jù)融合與決策支持模塊綜合分析多種數(shù)據(jù)源并做出調(diào)整決策。

14、優(yōu)選的，所述目標(biāo)檢測與跟蹤模塊用于實(shí)現(xiàn)實(shí)時目標(biāo)檢測和多目標(biāo)跟蹤，且結(jié)合yolo算法快速識別監(jiān)控區(qū)域內(nèi)的動態(tài)物體，通過kalman濾波算法對目標(biāo)位置進(jìn)行預(yù)測和跟蹤，通過deepsort算法進(jìn)行多目標(biāo)跟蹤和數(shù)據(jù)關(guān)聯(lián)。

15、優(yōu)選的，所述環(huán)境變化分析模塊用于分析監(jiān)控區(qū)域內(nèi)的人員流動趨勢和環(huán)境變化，且通過時序預(yù)測算法分析流動趨勢，利用聚類算法識別環(huán)境中的熱點(diǎn)區(qū)域，并利用異常檢測算法檢測讀取異常數(shù)據(jù)并觸發(fā)攝像頭進(jìn)行調(diào)整。

16、優(yōu)選的，所述背景建模子模塊用于動態(tài)分析場景背景，消除干擾因素，提高目標(biāo)檢測的準(zhǔn)確性。

17、優(yōu)選的，所述覆蓋范圍分析模塊分析當(dāng)前攝像頭的覆蓋范圍，并與預(yù)設(shè)的最佳覆蓋范圍進(jìn)行比較，以確定是否需要調(diào)整攝像頭的角度或位置。

18、優(yōu)選的，所述自適應(yīng)調(diào)節(jié)模塊根據(jù)監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)動態(tài)優(yōu)化攝像頭設(shè)置，通過模糊邏輯控制算法根據(jù)模糊輸入動態(tài)調(diào)整攝像頭覆蓋范圍，利用遺傳算法優(yōu)化攝像頭位置和角度，通過強(qiáng)化學(xué)習(xí)算法學(xué)習(xí)最佳調(diào)整策略。

19、優(yōu)選的，所述數(shù)據(jù)融合與決策支持模塊綜合分析多種數(shù)據(jù)源并做出調(diào)整決策，通過貝葉斯網(wǎng)絡(luò)概率推理和評估調(diào)整方案成功概率，利用多傳感器數(shù)據(jù)融合算法將攝像頭數(shù)據(jù)與其他傳感器數(shù)據(jù)進(jìn)行綜合分析，最后通過決策樹算法建模攝像頭進(jìn)行調(diào)整決策。

20、優(yōu)選的，所述數(shù)據(jù)主理系統(tǒng)具備自學(xué)習(xí)能力，根據(jù)歷史數(shù)據(jù)和用戶反饋不斷優(yōu)化各模塊的算法和策略。

21、優(yōu)選的，所述數(shù)據(jù)主理系統(tǒng)根據(jù)系統(tǒng)分析的結(jié)果控制調(diào)節(jié)云臺來調(diào)節(jié)攝像頭的覆蓋范圍。

22、有益效果

23、本發(fā)明提供了一種分布式多攝像頭環(huán)境下覆蓋范圍自動化調(diào)整裝置。具備以下有益效果：

24、1、本發(fā)明提出了一種分布式多攝像頭環(huán)境下覆蓋范圍自動化調(diào)整裝置，解決了現(xiàn)有監(jiān)控系統(tǒng)在動態(tài)環(huán)境中適應(yīng)能力不足的問題。通過引入先進(jìn)的圖像數(shù)據(jù)處理技術(shù)與多種傳感器的融合，系統(tǒng)能夠?qū)崟r分析監(jiān)控區(qū)域內(nèi)的人員流動趨勢和環(huán)境變化，動態(tài)優(yōu)化攝像頭的角度和位置，從而提高監(jiān)控的全面性與準(zhǔn)確性。該系統(tǒng)不僅能夠快速響應(yīng)讀取異常數(shù)據(jù)，還能通過深度學(xué)習(xí)算法，yolo進(jìn)行目標(biāo)檢測和跟蹤，有效提升了在復(fù)雜場景中的目標(biāo)識別能力。

25、2、本發(fā)明基于自適應(yīng)調(diào)節(jié)模塊和數(shù)據(jù)主理系統(tǒng)的設(shè)計(jì)，系統(tǒng)具備了自學(xué)習(xí)能力，可以根據(jù)歷史數(shù)據(jù)和用戶反饋不斷優(yōu)化各個模塊的算法和策略。這種動態(tài)調(diào)整能力使得系統(tǒng)在不同的監(jiān)控場景下始終保持最佳的覆蓋效果，顯著提升了安全監(jiān)控的智能化水平。同時，系統(tǒng)通過數(shù)據(jù)融合與決策支持模塊，綜合分析多種數(shù)據(jù)源，為監(jiān)控人員提供精準(zhǔn)的決策依據(jù)，使得監(jiān)控系統(tǒng)在面對異常情況時具備更強(qiáng)的應(yīng)對能力和靈活性。

26、3、本發(fā)明提出了更新穎的備用電源設(shè)計(jì)，保證攝像頭的穩(wěn)定運(yùn)作，系統(tǒng)能夠更好地適應(yīng)不同的環(huán)境條件，在頻繁出現(xiàn)電力中斷的施工現(xiàn)場或偏遠(yuǎn)地區(qū)，使得監(jiān)控始終處于可用狀態(tài)，提升了安全性和實(shí)時性。