運(yùn)用智能視頻分析技術(shù)實(shí)現(xiàn)主動(dòng)視頻監(jiān)控
來(lái)源：網(wǎng)絡(luò)
摘要： 智能視頻源自計(jì)算機(jī)視覺(jué)技術(shù)，是在圖像及圖像描述之間建立關(guān)系，從而使計(jì)算機(jī)能夠通過(guò)數(shù)字圖像處理和分析來(lái)理解視頻畫(huà)面中的內(nèi)容，達(dá)到自動(dòng)分析和抽取視頻源中關(guān)鍵信息的目的，也就是智能視頻分析技術(shù)（IVS）。作為強(qiáng)化視頻監(jiān)控系統(tǒng)應(yīng)用的一門(mén)主要技術(shù)，智能視頻分析技術(shù)近幾年一直得到業(yè)界的廣泛關(guān)注，其通過(guò)對(duì)視頻內(nèi)容的分析，將客戶所關(guān)注的目標(biāo)從監(jiān)控背景中分離出來(lái)，按照目標(biāo)的移動(dòng)方向、速度、時(shí)間等參數(shù)和某些行為特征進(jìn)行關(guān)聯(lián)，從而達(dá)到主動(dòng)監(jiān)控防御的目的。
Abstract：
Key words :
智能視頻源自計(jì)算機(jī)視覺(jué)技術(shù)，是在圖像及圖像描述之間建立關(guān)系，從而使計(jì)算機(jī)能夠通過(guò)數(shù)字圖像處理和分析來(lái)理解視頻畫(huà)面中的內(nèi)容，達(dá)到自動(dòng)分析和抽取視頻源中關(guān)鍵信息的目的，也就是智能視頻分析技術(shù)（IVS）。作為強(qiáng)化視頻監(jiān)控系統(tǒng)應(yīng)用的一門(mén)主要技術(shù)，智能視頻分析技術(shù)近幾年一直得到業(yè)界的廣泛關(guān)注，其通過(guò)對(duì)視頻內(nèi)容的分析，將客戶所關(guān)注的目標(biāo)從監(jiān)控背景中分離出來(lái)，按照目標(biāo)的移動(dòng)方向、速度、時(shí)間等參數(shù)和某些行為特征進(jìn)行關(guān)聯(lián)，從而達(dá)到主動(dòng)監(jiān)控防御的目的。
主要技術(shù)功能解析
從技術(shù)角度看，目前，智能視頻分析基本可以分為以下幾種：
目標(biāo)移動(dòng)軌跡的跟蹤：即對(duì)監(jiān)控區(qū)域內(nèi)移動(dòng)目標(biāo)的移動(dòng)軌跡進(jìn)行跟蹤，是目標(biāo)監(jiān)控的最基本的應(yīng)用，也是其他事件監(jiān)測(cè)的基礎(chǔ)。能夠根據(jù)目標(biāo)的形狀對(duì)目標(biāo)進(jìn)行分類(lèi)，如行人、車(chē)輛等。
從技術(shù)角度看，目前，智能視頻分析基本可以分為以下幾種：
目標(biāo)移動(dòng)軌跡的跟蹤：即對(duì)監(jiān)控區(qū)域內(nèi)移動(dòng)目標(biāo)的移動(dòng)軌跡進(jìn)行跟蹤，是目標(biāo)監(jiān)控的最基本的應(yīng)用，也是其他事件監(jiān)測(cè)的基礎(chǔ)。能夠根據(jù)目標(biāo)的形狀對(duì)目標(biāo)進(jìn)行分類(lèi)，如行人、車(chē)輛等。
目標(biāo)移動(dòng)范圍監(jiān)測(cè)：當(dāng)具有一定特性的移動(dòng)目標(biāo)的運(yùn)動(dòng)超過(guò)設(shè)定范圍時(shí)即產(chǎn)生告警，也就是常說(shuō)的越界檢測(cè)與禁區(qū)檢測(cè)報(bào)警，是事件監(jiān)測(cè)中應(yīng)用最廣的方式之一，特別適合于像軍事禁區(qū)、監(jiān)獄、重要物資倉(cāng)庫(kù)、博物館等對(duì)入侵行為需要重點(diǎn)防范的場(chǎng)合。這項(xiàng)技術(shù)目前已經(jīng)進(jìn)入實(shí)用化階段。
目標(biāo)移動(dòng)方向監(jiān)測(cè)：對(duì)違反設(shè)定方向的移動(dòng)目標(biāo)進(jìn)行告警，應(yīng)用于道路監(jiān)控中，可對(duì)違章逆向行駛的車(chē)輛進(jìn)行監(jiān)測(cè)告警。也可用于某些特定的單方向人員流動(dòng)區(qū)域，對(duì)以規(guī)定方向反向運(yùn)動(dòng)的人進(jìn)行監(jiān)測(cè)。
靜止物體監(jiān)測(cè)：在監(jiān)控區(qū)域內(nèi)發(fā)現(xiàn)突然停止的物體后進(jìn)行目標(biāo)的自動(dòng)設(shè)定和跟蹤，當(dāng)停留超過(guò)一定時(shí)間后即進(jìn)行告警，主要對(duì)隧道監(jiān)控、禁止停車(chē)區(qū)域的違章停車(chē)事件進(jìn)行監(jiān)測(cè)告警，或者對(duì)地鐵、車(chē)站、碼頭等公共區(qū)域?qū)ξｋU(xiǎn)遺留物進(jìn)行監(jiān)測(cè)告警。
特殊人體行為的監(jiān)測(cè)：當(dāng)人體目標(biāo)在某個(gè)區(qū)域長(zhǎng)時(shí)間逗留徘徊，在某個(gè)區(qū)域人員聚集到一定密度，或突然發(fā)生人體動(dòng)作的劇烈變化（如異常奔跑、打架斗毆等特殊行為）時(shí)及時(shí)告警，適合于城市治安監(jiān)控、銀行門(mén)口、監(jiān)獄等場(chǎng)合，對(duì)一些可能危及他人生命財(cái)產(chǎn)安全的行為進(jìn)行監(jiān)測(cè)并及時(shí)告警。
特殊車(chē)輛行為的監(jiān)測(cè)：當(dāng)高速公路或城市路段中發(fā)現(xiàn)有車(chē)輛突然停車(chē)的行為，或監(jiān)測(cè)到車(chē)輛遺撒大件貨物、車(chē)禍等情況時(shí)產(chǎn)生告警。其主要通過(guò)關(guān)注異常的交通事件來(lái)最大化實(shí)現(xiàn)交通管理效益，規(guī)范行車(chē)秩序。
數(shù)量統(tǒng)計(jì)：對(duì)經(jīng)過(guò)某個(gè)設(shè)定區(qū)域的特定目標(biāo)的數(shù)量進(jìn)行計(jì)數(shù)和統(tǒng)計(jì)，可以對(duì)人、車(chē)輛進(jìn)行計(jì)數(shù)，可以應(yīng)用于博物館、商場(chǎng)的人流統(tǒng)計(jì)，或?qū)?chē)輛流量的統(tǒng)計(jì)。
人臉識(shí)別：屬于生物識(shí)別的一種，通過(guò)對(duì)抓拍的人臉圖像進(jìn)行分析，和已有的人臉數(shù)據(jù)庫(kù)比對(duì)，按照一定的相似度來(lái)判定和識(shí)別人的身份。主要用于銀行金庫(kù)、監(jiān)獄、看守所等場(chǎng)所，與RFID技術(shù)相結(jié)合，提高安全性。
人臉識(shí)別：屬于生物識(shí)別的一種，通過(guò)對(duì)抓拍的人臉圖像進(jìn)行分析，和已有的人臉數(shù)據(jù)庫(kù)比對(duì)，按照一定的相似度來(lái)判定和識(shí)別人的身份。主要用于銀行金庫(kù)、監(jiān)獄、看守所等場(chǎng)所，與RFID技術(shù)相結(jié)合，提高安全性。
視頻圖像質(zhì)量診斷：通過(guò)對(duì)每一路視頻圖像的信號(hào)質(zhì)量進(jìn)行監(jiān)測(cè)，對(duì)視頻圖像出現(xiàn)的視頻丟失、雪花、滾屏、模糊等常見(jiàn)攝像頭故障做出判斷并發(fā)出報(bào)警，同時(shí)自動(dòng)記錄所有監(jiān)測(cè)結(jié)果，生成多種實(shí)用的統(tǒng)計(jì)報(bào)表。
適合應(yīng)用的領(lǐng)域
從智能視頻分析技術(shù)的應(yīng)用角度看，一個(gè)典型的平安城市項(xiàng)目里包含如下一些應(yīng)用：檢測(cè)圍墻或柵欄的翻越行為、檢測(cè)攝像頭被遮擋、破壞或大幅度移動(dòng)、檢測(cè)高速公路或城市路段中車(chē)輛逆行行為及突然停車(chē)行為，等等。
從智能視頻分析技術(shù)的應(yīng)用角度看，一個(gè)典型的平安城市項(xiàng)目里包含如下一些應(yīng)用：檢測(cè)圍墻或柵欄的翻越行為、檢測(cè)攝像頭被遮擋、破壞或大幅度移動(dòng)、檢測(cè)高速公路或城市路段中車(chē)輛逆行行為及突然停車(chē)行為，等等。
基層派出所作為第一視頻匯聚點(diǎn)，由于不受傳輸帶寬限制，可以方便地獲得所有所屬攝像頭的視頻，通過(guò)視頻監(jiān)控平臺(tái)，對(duì)所有視頻信息同時(shí)進(jìn)行實(shí)時(shí)瀏覽、信息存儲(chǔ)、攝像頭參數(shù)調(diào)節(jié)等。智能視頻分析服務(wù)器可以方便靈活地部署在派出所監(jiān)控中心。
其主要優(yōu)勢(shì)包括：可以同時(shí)對(duì)監(jiān)控人員選擇的某些或全部視頻流進(jìn)行智能分析；靈活配置和布防，對(duì)不同的攝像頭隨時(shí)設(shè)置不同的智能識(shí)別功能；節(jié)約施工成本，無(wú)需對(duì)前端攝像頭和傳輸設(shè)備進(jìn)行任何變更，只要在監(jiān)控中心加裝智能視頻分析服務(wù)器即可；便于維護(hù)，只需對(duì)智能視頻服務(wù)器進(jìn)行集中維護(hù)；由于系統(tǒng)安裝于室內(nèi)，不受天氣影響，大大提高了系統(tǒng)的使用壽命。
其主要優(yōu)勢(shì)包括：可以同時(shí)對(duì)監(jiān)控人員選擇的某些或全部視頻流進(jìn)行智能分析；靈活配置和布防，對(duì)不同的攝像頭隨時(shí)設(shè)置不同的智能識(shí)別功能；節(jié)約施工成本，無(wú)需對(duì)前端攝像頭和傳輸設(shè)備進(jìn)行任何變更，只要在監(jiān)控中心加裝智能視頻分析服務(wù)器即可；便于維護(hù)，只需對(duì)智能視頻服務(wù)器進(jìn)行集中維護(hù)；由于系統(tǒng)安裝于室內(nèi)，不受天氣影響，大大提高了系統(tǒng)的使用壽命。
對(duì)于模擬的視頻信號(hào)，采取視頻分配器或數(shù)字錄像機(jī)的模擬視頻環(huán)通功能實(shí)現(xiàn)前端重點(diǎn)攝像頭的視頻接入。對(duì)治安事件進(jìn)行實(shí)時(shí)檢測(cè)。經(jīng)過(guò)分析處理后的視頻報(bào)警結(jié)果再實(shí)時(shí)向公安專(zhuān)網(wǎng)輸出，用戶可以通過(guò)客戶端以網(wǎng)絡(luò)形式實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)報(bào)警信息和相關(guān)數(shù)據(jù)的接收與查詢(xún)，并可通過(guò)中心管理平臺(tái)及時(shí)將報(bào)警信息和相關(guān)視頻呈現(xiàn)給監(jiān)控管理人員。
由于公安分局負(fù)責(zé)其下所有派出所的監(jiān)控圖像，在這一層面部署視頻質(zhì)量診斷系統(tǒng)較為適宜。在模擬系統(tǒng)中，視頻質(zhì)量診斷系統(tǒng)通過(guò)控制監(jiān)控中心矩陣主機(jī)的視頻切換輸入可獲取前端每一路視頻信號(hào)，并對(duì)其進(jìn)行質(zhì)量分析，發(fā)現(xiàn)信號(hào)缺失、雪花噪聲、滾屏、圖像模糊等問(wèn)題，并記錄在系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫(kù)中。對(duì)于數(shù)字視頻監(jiān)控系統(tǒng)，主要區(qū)別在于數(shù)字視頻切換取代了模擬矩陣切換，數(shù)字視頻流取代了模擬視頻。
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