一种网络化的声光联动监测系统及方法技术方案

本发明专利技术公开了一种网络化的声光联动监测系统，所述系统包括：若干个声光联动监控设备和云监控中心；所述声光联动监控设备布设在监控区域的上空；所述云监控中心通过数据通信网络与各监控区域的声光联动监控设备进行数据/信息交互和控制；所述声光联动监控设备，用于全天候采集监控区域内的声光信号，并上传到云监控中心；所述云监控中心，用于根据监控区域的声光联动监控设备采集的声学数据实时显示城市声场地图，通过声信号判断突发事件的发生，并估计事件发生的方位，向摄像头发送方位估计信息，通过采集的视频信息复核突发事件；基于云端数据库判断突发事件的类型，对突发事件进行引导和干预，实现对城市突发事件的快速响应。

【技术实现步骤摘要】
一种网络化的声光联动监测系统及方法
本专利技术涉及智能声学监测领域，具体涉及一种网络化的声光联动监测系统及方法。
技术介绍
大型公共场所或者重要公共设施，如地铁枢纽站、大型体育场馆、步行购物街等，是人群高度集中的场所，也是公共安全危机事件最易发生，防控与应急处置最困难，最易产生大规模人员伤亡的场所。随着我国社会、经济发展进入关键阶段，主办和承办的各种大型活动越来越多，面临的安全问题与挑战也越发严峻。现有的公共安全事件管理主要针对事后处理，并依据部分管理者的经验，缺乏快速推演与评估模型、无法快速形成对现场安全态势的融合分析并提供决策支持，事前预警能力以及事件发生时的应急处置能力不足；从技术手段上而言，获取现场信息主要依赖视频图像和肉眼观察，缺乏智能化的信息获取手段，而信息量不足往往给应急指挥与资源调度带来不便甚至误导，决策者无法选择最优的应对处置策略。城市突发事件由于具有发生时间不确定，持续时间较短等特性，而传统的视频拍摄难以有效的捕捉该类事件。
技术实现思路
本专利技术的主要目的是克服目前视频监测城市突发事件存在的上述缺陷，提出了一种网络化的声光联动监测系统，能够实现重要城市区域或广域范围内的突发事件实时监控和引导处理，为城市安全管理和反恐预警提供有效手段。本系统由多类型声学监测设备、视频监测设备与音频告警设备构成，实现社会异常事件声学监测、视频取证并通过网络化音频播放设备进行现场告警处置。为了实现上述目的，本专利技术公开了一种网络化的声光联动监测系统，所述系统包括：若干个声光联动监控设备和云监控中心；所述声光联动监控设备布设在监控区域的上空；所述云监控中心通过数据通信网络与各监控区域的声光联动监控设备进行数据/信息交互和控制；所述声光联动监控设备，用于全天候采集监控区域内的声光信号，并上传到云监控中心；所述云监控中心，用于根据监控区域的声光联动监控设备采集的声学数据实时显示城市声场地图，通过声信号判断突发事件的发生，并估计事件发生的方位，向摄像头发送方位估计信息，通过采集的视频信息复核突发事件；基于云端数据库判断突发事件的类型，对突发事件进行引导和干预，实现对城市突发事件的快速响应。作为上述系统的一种改进，所述声光联动监控设备包括：声阵列、若干个单麦克风、若干个摄像头和告警扬声器；所述声阵列，布设在监控区域的中心位置，用于全天候采集监控区域的声信号，经数据通信网络上传给的云监控中心；所述单麦克风，布设在监控区域的四周，用于全天候采集监控区域的强声学信号；所述摄像头，用于接收云监控中心发出的事件方位估计信息，转向对应区域进行视频采集；所述告警扬声器，用于发出告警信息，对突发事件进行干预。作为上述系统的一种改进，所述云监控中心包括：数据处理模块和显示模块；所述数据处理模块，用于对声阵列和所有单麦克风发送的声信号进行检测识别，当检测到异常事件时，向监控人员发送警报；对异常事件方位进行估计同时向摄像头发送方位估计信息；通过采集的视频信息复核突发事件；基于云端数据库判断突发事件的类型；所述显示模块为电视墙，用于显示各监控区域的摄像头采集的视频信息。作为上述系统的一种改进，所述云监控中心还包括，数据库管理模块，用于为云端数据库设置网络访问权限等级，用户根据网络授权等级查阅数据库的内容。本专利技术还提供了一种网络化的声光联动监测方法，基于上述的网络化的声光联动监测系统实现，所述方法包括：步骤1)监控区域内声阵列和所有单麦克风全天候采集监控区域内的声信号，声信号经数据通信网络传递给云监控中心的数据处理模块；步骤2)所述数据处理模块对步骤1)的声信号进行检测，当信号能量超过设定阈值，向监控中心人员发送警报，根据声阵列和所有单麦克采集的声信号，确定事件发生的方位信息；若有三个以上的声学节点采集到的信号，利用时延到达差方法对该事件进行定位，获取到事件的方位；若有一个或两个声学节点检测到该事件，则认为事件发生在该节点附近，由此确定事件发生区域相对摄像头的方位信息；步骤3)所述数据处理模块发出掉转摄像头到事件发生的方向的指令，进行视频采集；步骤4)显示模块显示各摄像头的视频内容，复核突发事件发生，则对该信号进行识别，若识别的事件类型与云端数据库中某恶性事件类型一致，则根据事件类型启动应急预案处理，同时监控人员可依据视频监控的现场事件发展态势调用告警扬声器进行告警，对突发事件进行引导和干预；若识别的事件类型与云端数据库中某恶性事件类型不一致，则指示相关人员进入突发事件现场进行现场处理，同时监控人员依据视频监控的现场事件发展态势调用告警扬声器进行告警，对突发事件进行引导和干预；作为上述方法的一种改进，所述步骤4)还包括：将该事件对应的声信号导入数据库，并人工标记数据类型。作为上述方法的一种改进，所述方法还包括步骤5)：云监控中心根据突发事件类型的安全等级设置网络访问权限等级，不同网络授权等级的用户能够访问事件信息的部分或全部。本专利技术的优势在于：1、本专利技术采用声光联动声学监测系统，声学信息的接入，可以有效的提供社会中异常事态的声学信息及声场分布图，有效提升政府管理部门对社会事态的管理与监控，实现社会事态的实时、有效监管，配合广域视频监测系统和告警系统，可以及时高效的对事态的发生,发展的过程进行全程监测与干预；2、通过本专利技术的声学智能监控系统，可以快速准确识别不同事件的声学目标特性，实现突发事件的自动快速甄别和定位，可以为突发事件的快速应对提供信息基础。声学智能监测系统在检测识别事件的同时可以给出方向信息，从而自动调用配套的视频监控系统进行复核，事件确认后同样支持广播系统对事件进行干预和引导，从而实现对人员密集场所突发事件的全天候实时监控和快速响应，事件全程的音视频自动存储，便于调查取证。附图说明图1为本专利技术的网络化的声光联动监测系统的构成示意图；图2为本专利技术的单元区域音视频协同监测及告警系统示意图；图3为本专利技术的网络化的声光联动监测方法的流程图。具体实施方式下面结合附图和具体实施例对本专利技术进行详细的说明。如图1所示，一种网络化的声光联动监测系统，所述系统包括：若干个声光联动监控设备，数据通信网络和云监控中心；所述声光联动监控设备，布设在监控区域的上空，用于全天候采集监控区域内的声光信号，并通过数据通信网络上传到云监控中心。所述云监控中心根据监控区域的声光联动监控设备采集的声学数据实时显示城市声场地图，并支持按网络授权等级查阅相关数据库，在监测并复核突发事件的同时，可调用告警系统进行干预，实现对城市突发事件的快速响应。云监控中心的系统主控平台通过数据通信网络与各监控区域的声光联动监控设备进行数据/信息交互和控制。所述声光联动监控设备包括：声阵列、若干个单麦克风、若干个摄像头和告警扬声器；所述声阵列，布设在监控区域的中心位置，用于全天候采集监控区域的声信号，经数据通信网络传递给云监控中心；所述单麦克风，布设在监控区域的四周，用于全天候采集监控区域的强声学信号；所述摄像头，用于接收云监控中心发出的方位估计信息，转向对应区域进行视频复核；所述告警扬声器，用于发出告警信息，对突发事件进行干预。如图2所示，以长为500米、宽为500米的最小单元的监控区域为例，可采用包括中心位置处1个高性能8元传声器声阵列，四周4个低成本单麦克风，以及5个视频摄像头本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种网络化的声光联动监测系统，其特征在于，所述系统包括：若干个声光联动监控设备和云监控中心；所述声光联动监控设备布设在监控区域的上空；所述云监控中心通过数据通信网络与各监控区域的声光联动监控设备进行数据/信息交互和控制；所述声光联动监控设备，用于全天候采集监控区域内的声光信号，并上传到云监控中心；所述云监控中心，用于根据监控区域的声光联动监控设备采集的声学数据实时显示城市声场地图，通过声信号判断突发事件的发生，并估计事件发生的方位，向摄像头发送方位估计信息，通过采集的视频信息复核突发事件；基于云端数据库判断突发事件的类型，对突发事件进行引导和干预，实现对城市突发事件的快速响应。

【技术特征摘要】
1.一种网络化的声光联动监测系统，其特征在于，所述系统包括：若干个声光联动监控设备和云监控中心；所述声光联动监控设备布设在监控区域的上空；所述云监控中心通过数据通信网络与各监控区域的声光联动监控设备进行数据/信息交互和控制；所述声光联动监控设备，用于全天候采集监控区域内的声光信号，并上传到云监控中心；所述云监控中心，用于根据监控区域的声光联动监控设备采集的声学数据实时显示城市声场地图，通过声信号判断突发事件的发生，并估计事件发生的方位，向摄像头发送方位估计信息，通过采集的视频信息复核突发事件；基于云端数据库判断突发事件的类型，对突发事件进行引导和干预，实现对城市突发事件的快速响应。2.根据权利要求1所述的网络化的声光联动监测系统，其特征在于，所述声光联动监控设备包括：声阵列、若干个单麦克风、若干个摄像头和告警扬声器；所述声阵列，布设在监控区域的中心位置，用于全天候采集监控区域的声信号，经数据通信网络上传给的云监控中心；所述单麦克风，布设在监控区域的四周，用于全天候采集监控区域的强声学信号；所述摄像头，用于接收云监控中心发出的事件方位估计信息，转向对应区域进行视频采集；所述告警扬声器，用于发出告警信息，对突发事件进行干预。3.根据权利要求2所述的网络化的声光联动监测系统，其特征在于，所述云监控中心包括：数据处理模块和显示模块；所述数据处理模块，用于对声阵列和所有单麦克风发送的声信号进行检测识别，当检测到异常事件时，向监控人员发送警报；对异常事件方位进行估计同时向摄像头发送方位估计信息；通过采集的视频信息复核突发事件；基于云端数据库判断突发事件的类型；所述显示模块为电视墙，用于显示各监控区域的摄像头采集的视频信息。4.根据权利要求3所述的网络化的声光联动监测系统，其特征在于，所述云监控中心...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈志菲，管鲁阳，鲍明，宋卫华，
申请(专利权)人：中国科学院声学研究所，
类型：发明
国别省市：北京,11