智能視頻監(jiān)控技術(shù)簡介
視頻監(jiān)控是以數(shù)字化、網(wǎng)絡(luò)化視頻監(jiān)控為基礎(chǔ),但又有別于一般的網(wǎng)絡(luò)化視頻監(jiān)控,它是一種更高端的視頻監(jiān)控應(yīng)用。智能視頻監(jiān)控系統(tǒng)能夠自動識別不同的物體,發(fā)現(xiàn)監(jiān)控畫面中的異常情況,并能夠以最快和最佳的方式發(fā)出警報和提供有用信息,從而能夠更加有效地協(xié)助安全人員處理危機(jī),并最大限度地降低誤報和漏報現(xiàn)象。
近年來,視頻監(jiān)控系統(tǒng)已經(jīng)從幕后走向了前臺,走進(jìn)了我們的生活中。工作場所、小區(qū)的出入口隨處都可以看到攝像頭,視頻監(jiān)控已經(jīng)成為人們現(xiàn)實(shí)生活中不可缺少的一部分。
視頻監(jiān)控系統(tǒng)的發(fā)展經(jīng)歷了第一代的全模擬系統(tǒng),第二代的部分?jǐn)?shù)字化的系統(tǒng),第三代的完全數(shù)字化的系統(tǒng)(前端用網(wǎng)絡(luò)攝像機(jī))三個階段的發(fā)展演變,現(xiàn)在整個行業(yè)正在醞釀一場視頻監(jiān)控的新革命——智能視頻監(jiān)控。
智能視頻監(jiān)控是以數(shù)字化、網(wǎng)絡(luò)化視頻監(jiān)控為基礎(chǔ),但又有別于一般的網(wǎng)絡(luò)化視頻監(jiān)控,它是一種更高端的視頻監(jiān)控應(yīng)用。智能視頻監(jiān)控系統(tǒng)能夠自動識別不同的物體,發(fā)現(xiàn)監(jiān)控畫面中的異常情況,并能夠以最快和最佳的方式發(fā)出警報和提供有用信息,從而能夠更加有效地協(xié)助安全人員處理危機(jī),并最大限度地降低誤報和漏報現(xiàn)象。
在世界反恐斗爭日趨嚴(yán)峻的今天,智能視頻監(jiān)控顯然能夠成為應(yīng)對恐怖主義襲擊和處理突發(fā)事件的有力輔助工具。此外,智能視頻監(jiān)控還可以應(yīng)用在交通管理、客戶行為分析、客戶服務(wù)等多種非安全相關(guān)的場景,以提高用戶的投資回報。
一、智能視頻監(jiān)控
智能視頻監(jiān)控(IVS Intelligent Video Surveillance)是基于計算機(jī)視覺技術(shù)對監(jiān)控場景的視頻圖像內(nèi)容進(jìn)行分析,提取場景中的關(guān)鍵信息,并形成相應(yīng)事件和告警的監(jiān)控方式,是新一代基于視頻內(nèi)容分析的監(jiān)控系統(tǒng)。如果把攝像機(jī)看作人的眼睛,那么智能視頻監(jiān)控系統(tǒng)或設(shè)備則可以看作人的大腦。智能視頻監(jiān)控技術(shù)借助計算機(jī)強(qiáng)大的數(shù)據(jù)處理功能,對視頻畫面中的海量數(shù)據(jù)進(jìn)行高速分析,過濾掉用戶不關(guān)心的信息,僅僅為監(jiān)控者提供有用的關(guān)鍵信息。
二、智能技術(shù)優(yōu)勢
智能視頻監(jiān)控以普通的網(wǎng)絡(luò)視頻監(jiān)控為基礎(chǔ),除了具備廣為人知的網(wǎng)絡(luò)視頻監(jiān)控的優(yōu)勢外,智能視頻監(jiān)控系統(tǒng)還能為用戶帶來更大收益:
1、24x7全天候可靠監(jiān)控:徹底改變以往完全由安全工作人員對監(jiān)控畫面進(jìn)行監(jiān)視和分析的模式,通過嵌入在前端處理設(shè)備(智能視頻網(wǎng)絡(luò)攝像機(jī)或智能視頻服務(wù)器)中的智能視頻模塊對所監(jiān)控的畫面進(jìn)行不間斷分析;
2、大大提高報警精確度:前端處理設(shè)備(智能視頻網(wǎng)絡(luò)攝像機(jī)或智能視頻服務(wù)器)集成強(qiáng)大的圖像處理能力,并運(yùn)行高級智能算法,使用戶可以更加精確的定義安全威脅的特征,有效降低誤報和漏報現(xiàn)象,減少無用數(shù)據(jù)量;
3、大大提高響應(yīng)速度:將一般監(jiān)控系統(tǒng)的事后分析變成了事中分析和預(yù)警,它能識別可疑活動(例如有人在公共場所遺留了可疑物體,或者有人在敏感區(qū)域停留的時間過長),在安全威脅發(fā)生之前就能夠提示安全人員關(guān)注相關(guān)監(jiān)控畫面以提前做好準(zhǔn)備,還可以使用戶更加確切的定義在特定的安全威脅出現(xiàn)時應(yīng)當(dāng)采取的動作,并由監(jiān)控系統(tǒng)本身來確保危機(jī)處理步驟能夠按照預(yù)定的計劃精確執(zhí)行,有效防止在混亂中由于人為因素而造成的延誤;
4、有效利用和擴(kuò)展視頻資源的用途:對事件和畫面經(jīng)過了智能分析和過濾,僅保留和記錄了有用的信息,使得對事件的分析更為有效和直接,同時可利用這些視頻資源在非安全領(lǐng)域進(jìn)行更高層次的分析,如智能視頻系統(tǒng)還可以幫助零售店的老板統(tǒng)計當(dāng)天光顧的客戶數(shù)量,用以分析銷售情況等等。
三、系統(tǒng)功能
1、周界警戒及入侵檢測:在復(fù)雜的天氣環(huán)境中(例如雨雪、大霧、大風(fēng)等)精確的偵測和識別單個物體或多個物體的運(yùn)動情況并進(jìn)行運(yùn)動軌跡跟蹤,包括運(yùn)動方向、運(yùn)動特征等;
2、物品被盜或移動檢測;當(dāng)監(jiān)控場景中的物體被盜和移動,算法將自動檢測這種動作,常用于貴重物品和關(guān)鍵設(shè)備的監(jiān)控;
3、遺留、遺棄物品檢測:當(dāng)一個物體(如箱子、包裹、車輛、人物等)在敏感區(qū)域停留的時間過長,或超過了預(yù)定義的時間長度就產(chǎn)生報警。典型應(yīng)用場景包括機(jī)場、火車站、地鐵站等;
4、流量統(tǒng)計:統(tǒng)計穿越入口或指定區(qū)域的人或物體的數(shù)量。例如為業(yè)主計算某天光顧其店鋪的顧客數(shù)量;
5、擁擠檢測;識別人群的整體運(yùn)動特征,包括速度、方向等等,用以避免形成擁塞,或者及時發(fā)現(xiàn)異常情況。典型的應(yīng)用場景包括超級市場、火車站等人員聚集的地方;
6、PTZ跟蹤;偵測到移動物體之后,根據(jù)物體的運(yùn)動情況,自動發(fā)送PTZ控制指令,使攝像機(jī)能夠自動跟蹤物體,在物體超出該攝像機(jī)監(jiān)控范圍之后,自動通知物體所在區(qū)域的攝像機(jī)繼續(xù)進(jìn)行追蹤;
7、焰火檢測:根據(jù)發(fā)生火情過程中煙火表現(xiàn)出的時-空特征進(jìn)行煙火的實(shí)時檢測;
8、人體行為分析:在目標(biāo)檢測分類的基礎(chǔ)上,利用人體的各種行為特征對其所進(jìn)行各種行為的描述和分析,提取哪些危險和有潛在危險的行為,如打斗、搶奪和突然倒地等行為;
9、人臉識別:自動檢測和識別人物的臉部特征,并通過與數(shù)據(jù)庫檔案進(jìn)行比較來識別或驗(yàn)證人物的身份;
10、車輛識別:識別車輛的形狀、顏色、車牌號碼等特征,并反饋給監(jiān)控者。此類應(yīng)用可以用在被盜車輛追蹤等場景中。
四、產(chǎn)品形態(tài)
由于應(yīng)用的千差萬別,智能視頻監(jiān)控將表現(xiàn)出多種產(chǎn)品形態(tài),包括:
1、智能處理算法加載在網(wǎng)絡(luò)視頻服務(wù)器(NVS/DVS)上,形成智能視頻服務(wù)器;
2、智能處理算法加載在網(wǎng)絡(luò)攝像頭內(nèi),形成智能網(wǎng)絡(luò)相機(jī);
3、智能處理算法加載在硬盤錄像機(jī)內(nèi),形成智能分析硬盤錄像機(jī);
4、智能處理算法還將以存軟件的方式和視頻監(jiān)控管理軟件一起實(shí)現(xiàn)集中式分析和處理的能力。
五、發(fā)展趨勢
從市場的需求情況來看,隨著反恐形勢的不斷嚴(yán)峻,智能視頻監(jiān)控系統(tǒng)正越來越多地引起人們的關(guān)注,需求量處于不斷上升的過程中。從總體上看,智能視頻應(yīng)用市場正在從“概念驗(yàn)證”階段向“規(guī)模應(yīng)用”階段轉(zhuǎn)化,智能視頻已經(jīng)慢慢開始形成為一個產(chǎn)業(yè)。
從技術(shù)角度來看,智能視頻監(jiān)控將向著:適應(yīng)更為復(fù)雜和多變的場景發(fā)展;識別和分析更多的行為和異常事件的方向發(fā)展;更低的成本方向發(fā)展;真正“基于場景內(nèi)容分析”的方向發(fā)展。
從應(yīng)用角度來看,當(dāng)前的智能視頻監(jiān)控還是一種高檔次應(yīng)用,主要應(yīng)用于一些特定的場合,但隨著市場和技術(shù)的日趨成熟,智能視頻監(jiān)控必將在各行各業(yè)得到大面積的推廣,甚至走進(jìn)千家萬戶。
六、結(jié)語
智能化、數(shù)字化、網(wǎng)絡(luò)化是視頻監(jiān)控發(fā)展的必然趨勢,智能視頻監(jiān)控的出現(xiàn)正是這一趨勢的直接體現(xiàn)。智能視頻監(jiān)控設(shè)備比普通的網(wǎng)絡(luò)視頻監(jiān)控設(shè)備具備更加強(qiáng)大的圖像處理能力和智能因素,因此可以為用戶提供更多高級的視頻分析功能,它可以極大地提高視頻監(jiān)控系統(tǒng)的能力,并使視頻資源能夠發(fā)揮更大的作用。