主頁(http://www.by236.com):智能視頻監控與智能視頻分析的關系 智能視頻監控技術其實是計算機視覺技術在安防領域的應用延伸。而計算機視覺技術作為人工智能的分支之一,它主要研究計算機如何能夠像人腦通過人眼一樣,分析和理解圖像或者視頻中的內容。智能視頻監控借助于計算機強大的數據處理功能,依靠算法,對圖像或者視頻中的海量數據進行高速分析與理解,去粗取精,去偽存真,向使用者提供真正有用的關鍵信息。這種技術的范圍包括攝像機的標定和三維重建,背景圖像的獲取與維護,目標檢測、識別與跟蹤,運動的語義理解、運動估計等。 目前,計算機視覺技術應用遍布遙感圖像分析、文字識別、醫學圖像處理、圖像數據庫、工業檢測、多媒體技術、視覺監控與軍事等多個領域。計算機視覺技術在智能視頻監控中主要是解決攝像機的定標,多個攝像機的協同,基于主動視覺的感興趣區域劃分,景深及目標尺寸估計,目標的運動估計,目標的分類及行為分析,特殊情況報警及控制,系統的動態學習等問題。 智能視頻監控(Intelligent VideoSurveillance)技術業界簡稱IVS技術,而智能視頻分析則被稱作IVA(Intelligent VideoAnalyzing)技術。智能視頻監控技術主要是對視頻自動進行分析,從視頻中提取關鍵信息,發現和識別異常的相關事件,從而可以替代人為監控或者協助人為監控。顯然,視頻分析與識別涉及到復雜的軟件算法,它可以通過編程識別出奇怪與異常的行為。視頻內容分析與識別軟件能通過分析現場或記錄的視頻流,檢測識別出可疑的活動、事件或者行為模式。因此,智能視頻監控技術的核心,就是智能視頻分析技術,而智能視頻分析技術的核心,應為復雜的智能軟件算法。顯然,它的研究不但有極其重要的實踐意義,而且還有重要的理論研究意義。然而,如何定位智能視頻分析技術,用戶又應如何識別智能視頻分析技術的真偽呢? 實際上,智能視頻分析技術是一種通過高級的視頻分析,將原始的視頻數據轉化為可執行的信息和系統智能的技術。智能視頻分析技術在視頻監控系統(以及其他視頻系統)中的應用,將使用戶獲得更多、更精確的參考信息,從而進一步幫助用戶作出更快、更好的決策。 智能視頻分析技術也可以說是網絡視頻產品功能的自然擴展,如Axis多年以前就已在其網絡視頻產品中集成了移動探測(MotionDetection)功能,只有在指定的區域內有運動物體出現時,視頻數據才會被發送和傳輸,從而大大減少了用戶對無用數據的接收和存儲。也就是說,在視頻管理軟件的控制和管理下,只存儲有運動物體出現、視頻圖像發生變化時段內所發生的事件。這些存儲下來的事件可以被用來進行事后詳細分析與取證,并使得對關鍵的視頻的搜索變得非常簡單、快捷。 從狹義上來說,智能視頻分析是對視頻畫面進行分析,從而在畫面中截取一些有用的信息,它在某種程度上代替監控人員,節省了人力資源。根據以上的定義要求,首先開發出了移動偵測系統。其原理是在畫面中用前一幀的畫面減去現在這一幀的畫面,從而找出兩者的差異,然后通過差異占總體畫面的百分比產生報警信號。但采用這種方式往往誤報率十分高,因為畫面十分容易因外界因素而產生細微或大幅度的變化,如下雨、日光下的光線變化等外界環境因素。因此,這種方式不能在大規模、大場景下采用。嚴格來說,移動偵測不能定性為智能視頻,但它確實是智能視頻分析的最早體現模式。 眾所周知,“監”和“控”是相輔相承的,做到“監”并不太難,而真正做到“控”才是至關重要的。如要更好更快地實現“控”的要求,就必須通過智能視頻分析技術,來提升“監”的有效性。智能視頻分析技術需要自動識別監控對象,及時感知目標對象所發生的變化,而當異常情況出現時能夠實現自動報警等功能。 智能視頻分析技術的產業化發展為視頻監控智能化提供了絕好的機遇。智能視頻分析系統對視頻中異常行為事件進行實時提取和篩選,并及時發出預警,從而改變了傳統視頻監控系統只能“監”不能“控”的被動局面。因此,它比傳統視頻監控系統有更加快速的反應時間與更加強大的數據檢索和分析功能,從而使監控能力得到極大的提高。 隨著技術的不斷成熟,在世界范圍內逐漸出現了一些專業的IVS研究廠家,如美國的ObjectVideo、Vidient;以色列的NICE、Mate、IOImage;澳大利亞的IOmniscient等。它們相繼進入中國市場,但終因其技術與中國國情的差異性,無法真正滲透中國市場。這一現狀給國內的智能視頻技術研究廠家帶來挑戰的同時,同樣也提供了一個非常好的發展機遇。如今IVS產業在國內也初具規模,如智安邦、飛瑞斯、貝爾信等智能視頻分析研究廠家,其相關產品也先后在平安城市以及各重點行業初步取得了應用。 公安部在“十一五”規劃中明確提出,將人臉識別、智能分析與目標識別作為其重點發展方向。如今,智能視頻監控在國內已經有了一定規模的應用:如在2007年10月竣工驗收的青藏鐵路項目中,全線1300路通道采用智能視頻分析技術,對全線鐵路進行入侵保護;北京地鐵5號線,全線23個車站,重點區域均采用了丟炸彈及入侵探測;北京航空信息中心機房,采用了入侵及防尾隨探測;北京奧運會、上海世博會、廣州亞運會場館建設項目,均已使用了智能視頻分析技術…… 現代的智能視頻系統大多采用場景維護的方法來解決移動探測的誤報問題。這樣,智能視頻系統往往會利用其軟件,自動學習場景的細微變化,從而建立并維護一個實時更新的背景環境(會根據環境的細微變化而變化)。由于運動目標可以從背景中抽離,并可給出目標在畫面中相對應的像素坐標,這樣便可根據其坐標位置進行特定的報警處理。由于軟件本身是根據環境的變化而不斷自動學習,這樣便可大大降低系統的誤報率。 利用智能視頻分析技術的智能視頻監控系統雖能局部或全部替代監控人員,大大提高安防的監控力度。但由于只是處于初級階段,目前其仍存在不少瑕疵。 · 利用智能視頻分析技術的智能視頻監控系統,對監控場景的環境要求較高,其通常需要根據不同的環境,以及不同的需求進行不同的參數設置; ·具有智能視頻分析技術的智能視頻監控系統,需專業人員指導安裝才可以順利使用實施。因為只有熟悉技術的專業人員才能根據經驗對現場環境進行判斷分析,再指導安裝實施使用; · 由于用戶普遍對智能視頻監控系統的認識有限,以致其在產品的運用和操作使用面臨技術難題,因此還需要較長時間的引導。
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