某油田周界防范智能视频分析系统方案

　　一. 周界防范智能视频分析系统方案应用前提概述

　　随着全球对石油资源的和平利用、控制与竞争，石油在国际政治中的地位凸显，已成为当今各类重大国际事件的重要起因。石油对各大国生命攸关，在国际政治和经济中占有越来越重要的地位。国际上围绕石油资源的竞争和地区间冲突——无论是商业性的，还是军事性的——都从未停歇过。

　　改革开放以来，我国经济快速发展，能源消费特别是石油消费增长逐年加快，六七十年代形成的自给自足的石油供求体制早已打破。国内原油产量多年来增长缓慢，而消费量快速攀升。解决我国的石油安全问题，尽快建立国家石油安全体系，已成为当前及今后一段时期我国的一项重要工作。中国作为世界第二大石油消费国，在石油安全的整体框架中，石油运输安全不容忽视。如果没有几条可靠的石油进口通道，一旦发生突发事件，或有什么风吹草动导致进口石油运输环节出现问题，都会对中国经济产生连锁反应。

　　根据国际经验，一个国家的石油安全体系可以概括为三个方面：一是控制油气资源，二是建立战略石油储备，三是保障运输安全。虽然近来我国海上、陆上勘探都传来了好消息，石油天然气资源探明储量有所增加，但本土油气资源的勘探开发近期实现实质性突破的可能性还不是很大。而且面对世界各国纷纷进行战略石油储备的现实，我国石油安全体系的建设，更应该在立足于国内外油气资源勘探开发的同时，加快建立战略石油储备体系，适当增加进口，确保供给安全。在石油安全体系中，石油运输作为连接海外资源、市场和国内市场的中间环节，具有承上启下的关键作用，是非常重要的一个环节。

　　作为石油运输其重要方式之一的石油管道运输也扮演着越来越重要的作用。随着国家西气东输工程的顺利开展和实施，对石油运输管道以及各个中继站，储油储气站的安全监控也是重中之重。该周界防范智能视频分析系统设计方案从项目的具体实际出发，做到配置合理，留有扩展余地，技术先进，性能价格比高，确保系统性能高质量，高可靠性。

　　周界防范智能视频分析系统方案设计遵循技术先进、功能齐全、性能稳定、节约成本的原则。并综合考虑施工、维护及操作因素，并将为今后的发展、扩建、改造等因素留有扩充的余地。

　　二、需求描述

　　鉴于油田开采的特殊重要性，其监控系统必须具备安全性、有效性、监控能力强、检测率高、误报率底的特点，才能确保油田工作时的绝对安全。监控系统的设计应根据各个中继站的使用功能、建设标准及业主的要求，并贯彻国家已颁布实施的有关“规范”和“标准”，考虑到节约成本，并综合运用电子信息技术、计算机网络技术、安全防范技术等，构成先进、可靠、经济适用的安全防范体系。

　　根据客户需求，严密监控区域的前端系统的核心是“发现可疑行为”和“摄像”。尤其以“发现可疑行为”作为设计基础。只有在发现了可疑行为的基础，摄像才有更加实际的意义。在传统的闭路电视监控模式下，管理人员需要监视太多的视频画面，远远超出人的接受能力，导致实际监控效果低下。实验结果表明，在盯着视频画面仅仅22 分钟之后，人眼将对视频画面里95%以上的活动信息视而不见。因此我们需要智能视觉监控来改善监控效果，同时减轻管理人员的负担。这样才能真正让控制中心人员从繁杂的电视监控工作中解脱出来，以便有更多的资源应对可疑现场。所以，选择一套成熟的、可靠的检测产品，对于仓储安防项目的成功有着深刻的意义。

　　在经过长时间的发展之后，目前智能视觉分析技术的应用已经相当成熟，不仅在技术上不输国外的产品，产品性能也备受市场的肯定。深圳市贝尔信科技有限公司正是近几年来发展起来的智能视频监控厂商，其产品已广泛应用在油田、政府、监狱、银行等需要高度安保的场所，深受客户的信赖。

　　贝尔信的智能视觉分析产品是基于嵌入式智能视觉分析技术的监控跟踪系统，它具有入侵检测、非法停车检测、遗弃物检测、物品搬移检测和自动PTZ跟踪等功能模块等11大检测模块，可以很好地解决监狱看管所遇到的各种各样的难题。即使是在各种极端恶劣的环境和照明条件下也可以保持极高的性能——在保持99.9%超高检测率的同时，只有极低的误报率(少于1个/天)。

　　在经过长期的对比选择后，该油田决定采用贝尔信的智能视觉监控系列产品为核心来组建前端布防。

　　三、贝尔信周界防范智能视频分析系统方案

　　1、产品关键技术要求——入侵检测

　　需求分析：

　　周界防范智能视频分析系统方案需要对油井周边1平方公里的范围进行周界防范，当发现可疑人物或车辆进入防范区域时，要求监控系统能够自动检测入侵目标，并标识其入侵轨迹，同时发出报警通知管理人员前去处理。

　　贝尔信解决方案：

　　1) 将贝尔信设备设定为入侵检测模式，采用固定摄像机安装在油井区域1平方公里的周界上进行无缝覆盖，形成一道虚拟的监控围墙，如图1所示：

　　图1 监控场景俯视图

　　经计算，当摄像机采用40mm镜头，每台摄像机的有效检测范围(有效检测范围是指在监控画面中能完整显示不高于3米物体的最远距离)为100米时，贝尔信智能视觉服务器能够实现最高的检测率和最低的误报率(检测率：99.9%;误报率：少于1个/天)，摄像机安装方法如图2所示：

　　图2　设备安装侧视图

　　2) 将周界监控范围内所有禁止入侵的区域设置为防区;

　　这样当有入侵者侵入防范区域时就会被贝尔信智能视觉监控系统自动锁定并标识出行动轨迹，同时会发出报警。这里的报警分前端和后端两种报警，前端报警可通过声光报警器来实现，入侵者触发报警时，监控系统会发出警报声警告入侵者，并可打开强光灯使入侵者无处藏身;后端报警可通过PC软件来实现，通知管理人员马上对入侵行为进行处理。这样就真正做到了“事前防范”，避免了经济损失。

　　3) 可将贝尔信智能视觉监控系统的录像功能设置为“报警触发录像”，即在发生报警时才触发录像功能，这样可以过滤掉大量无用的录像内容，既节省了录像硬盘空间延长了可录像时间，又避免了翻看录像时的大量繁琐工作，只需对报警时的录像进行确认即可。

　　4) 贝尔信智能视觉监控系统可检测不同方向的入侵，可根据需要设置进入防区的方向为非法方向，而出防区的方向为合法方向。这样就只对进入防区的人或车辆进行检测并报警，而对走出防区的人和车辆视而不见。

　　5) 贝尔信智能视觉监控系统支持日程设置，即可对监控区域划分时段进行不同的检测方式。例如，上午9时至下午5时这段时间为工作时间，可能会有大量工人出入防区，则可将这段时间设置为不检测时段，以避免不必要的报警;而从下午5时至次日上午5时这段时间为下班时间，不允许任何人员进入防区，则设置为入侵检测时段，开始防范。

　　6) 作为智能分析视觉服务器的先锋，贝尔信智能视觉服务器提供了智能、灵活、有效的入侵检测功能。该智能视觉服务器能够自动检测侵入监控防区的入侵者(人和交通工具)，能够自动区分入侵者的种类、大小、速度、移动方向等特征，并能有效的识别伪装。

　　7) 贝尔信智能处理模块具有室外环境应用能力，能够对环境背景进行自学习、自适应和自调节，当天气环境变化时不需要手工更改系统参数。

　　8) 前端设备在对输入视频流进行智能处理之后，同时支持模拟视频和网络流媒体视频双模输出，所以便于与传统监控结合起来，达到综合全面的监控效果。

　　2、组网图

　　考虑到天气变化和夜晚光线不足等情况，需要为前端摄像机安装红外灯，以保证光线不足时的检测不受影响，具体组网方式如图3所示：

　　结语：以上已经对该油田的周界的智能视频监控系统做了一个大概的介绍，周界防范智能视频分析系统方案与以往油田的监控防范系统有着很明显的区别，就是采用了高端智能视频服务器为主要设备，其不仅提高了周界防范系统的安全等级，还大大节省安保人员的人力问题，可以满足当前社会形势下对油田安保的高要求。