運用智能視頻分析技術(shù)（IVS)實(shí)現主動(dòng)視頻監控
2010/07/08
智能視頻源自計算機視覺(jué)技術(shù)，是在圖像及圖像描述之間建立關(guān)系，從而使計算機能夠通過(guò)數字圖像處理和分析來(lái)理解視頻畫(huà)面中的內容，達到自動(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）。作為強化視頻監控系統應用的一門(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)對視頻內容的分析，將客戶(hù)所關(guān)注的目標從監控背景中分離出來(lái)，按照目標的移動(dòng)方向、速度、時(shí)間等參數和某些行為特征進(jìn)行關(guān)聯(lián)，從而達到主動(dòng)監控防御的目的。
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：
目標移動(dòng)軌跡的跟蹤：即對監控區域內移動(dòng)目標的移動(dòng)軌跡進(jìn)行跟蹤，是目標監控的最基本的應用，也是其他事件監測的基礎。能夠根據目標的形狀對目標進(jìn)行分類(lèi)，如行人、車(chē)輛等。
目標移動(dòng)范圍監測：當具有一定特性的移動(dòng)目標的運動(dòng)超過(guò)設定范圍時(shí)即產(chǎn)生告警，也就是常說(shuō)的越界檢測與禁區檢測報警，是事件監測中應用最廣的方式之一，特別適合于像軍事禁區、監獄、重要物資倉庫、博物館等對入侵行為需要重點(diǎn)防范的場(chǎng)合。這項技術(shù)目前已經(jīng)進(jìn)入實(shí)用化階段。
目標移動(dòng)方向監測：對違反設定方向的移動(dòng)目標進(jìn)行告警，應用于道路監控中，可對違章逆向行駛的車(chē)輛進(jìn)行監測告警。也可用于某些特定的單方向人員流動(dòng)區域，對以規定方向反向運動(dòng)的人進(jìn)行監測。
靜止物體監測：在監控區域內發(fā)現突然停止的物體后進(jìn)行目標的自動(dòng)設定和跟蹤，當停留超過(guò)一定時(shí)間后即進(jìn)行告警，主要對隧道監控、禁止停車(chē)區域的違章停車(chē)事件進(jìn)行監測告警，或者對地鐵、車(chē)站、碼頭等公共區域對危險遺留物進(jìn)行監測告警。
特殊人體行為的監測：當人體目標在某個(gè)區域長(cháng)時(shí)間逗留徘徊，在某個(gè)區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，適合于城市治安監控、銀行門(mén)口、監獄等場(chǎng)合，對一些可能危及他人生命財產(chǎn)安全的行為進(jìn)行監測并及時(shí)告警。
特殊車(chē)輛行為的監測：當高速公路或城市路段中發(fā)現有車(chē)輛突然停車(chē)的行為，或監測到車(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)現交通管理效益，規范行車(chē)秩序。
數量統計：對經(jīng)過(guò)某個(gè)設定區域的特定目標的數量進(jìn)行計數和統計，可以對人、車(chē)輛進(jìn)行計數，可以應用于博物館、商場(chǎng)的人流統計，或對車(chē)輛流量的統計。
人臉識別：屬于生物識別的一種，通過(guò)對抓拍的人臉圖像進(jìn)行分析，和已有的人臉數據庫比對，按照一定的相似度來(lái)判定和識別人的身份。主要用于銀行金庫、監獄、看守所等場(chǎng)所，與RFID技術(shù)相結合，提高安全性。
視頻圖像質(zhì)量診斷：通過(guò)對每一路視頻圖像的信號質(zhì)量進(jìn)行監測，對視頻圖像出現的視頻丟失、雪花、滾屏、模糊等常見(jiàn)攝像頭故障做出判斷并發(fā)出報警，同時(shí)自動(dòng)記錄所有監測結果，生成多種實(shí)用的統計報表。
適合應用的領(lǐng)域
從智能視頻分析技術(shù)的應用角度看，一個(gè)典型的平安城市項目里包含如下一些應用：檢測圍墻或柵欄的翻越行為、檢測攝像頭被遮擋、破壞或大幅度移動(dòng)、檢測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)視頻監控平臺，對所有視頻信息同時(shí)進(jìn)行實(shí)時(shí)瀏覽、信息存儲、攝像頭參數調節等。智能視頻分析服務(wù)器可以方便靈活地部署在派出所監控中心。
其主要優(yōu)勢包括：可以同時(shí)對監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，對不同的攝像頭隨時(shí)設置不同的智能識別功能；節約施工成本，無(wú)需對前端攝像頭和傳輸設備進(jìn)行任何變更，只要在監控中心加裝智能視頻分析服務(wù)器即可；便于維護，只需對智能視頻服務(wù)器進(jìn)行集中維護；由于系統安裝于室內，不受天氣影響，大大提高了系統的使用壽命。
對于模擬的視頻信號，采取視頻分配器或數字錄像機的模擬視頻環(huán)通功能實(shí)現前端重點(diǎn)攝像頭的視頻接入。對治安事件進(jìn)行實(shí)時(shí)檢測。經(jīng)過(guò)分析處理后的視頻報警結果再實(shí)時(shí)向公安專(zhuān)網(wǎng)輸出，用戶(hù)可以通過(guò)客戶(hù)端以網(wǎng)絡(luò )形式實(shí)現實(shí)時(shí)報警信息和相關(guān)數據的接收與查詢(xún)，并可通過(guò)中心管理平臺及時(shí)將報警信息和相關(guān)視頻呈現給監控管理人員。
由于公安分局負責其下所有派出所的監控圖像，在這一層面部署視頻質(zhì)量診斷系統較為適宜。在模擬系統中，視頻質(zhì)量診斷系統通過(guò)控制監控中心矩陣主機的視頻切換輸入可獲取前端每一路視頻信號，并對其進(jìn)行質(zhì)量分析，發(fā)現信號缺失、雪花噪聲、滾屏、圖像模糊等問(wèn)題，并記錄在系統數據庫中。對于數字視頻監控系統，主要區別在于數字視頻切換取代了模擬矩陣切換，數字視頻流取代了模擬視頻。
人民公安報
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