眾所周知，視頻監(jiān)控系道閘統(tǒng)在安全防范領域的應用越來越道閘廣泛，已成為安防重要的技術手段。但目前所使用的視頻監(jiān)控技術，缺乏對視頻內容有效的智能分析，而主要靠人力來監(jiān)視屏幕，其主要功能只是完成某時間段視頻圖像的存儲記錄，故而只能為事后分析提供證據(jù)。隨著社會的發(fā)展，人們對安道閘防監(jiān)控的要求，已不單單是事后取證的作道閘用，更需要提前預防、主動報警等功能。因此被動式視頻監(jiān)控狀況必須改變，亦即變被動為主動，以實現(xiàn)安防監(jiān)控技術的革新。在道閘此大前提下，智能視頻分析已成為視頻監(jiān)控領域的前沿應用和發(fā)展方向。

    通過智能視頻分析技術，可以從海量的視頻信息中分離出最值得關注的重要信息，具備此種智能視頻分析技術的視頻設備，即智能視頻感知器，也必將道閘成為物聯(lián)網應用的前端核心設備。經過對智道閘能分析技術的深入研究，并充分考慮智能視頻分析應用市場的實際需求，將智能視頻分析技術功能單一化、產品化、模塊化，或將是智能視頻分析產品今后發(fā)展的一個方向，從而能便捷地將傳統(tǒng)的DVR(數(shù)字視頻錄像機)、DVS(數(shù)字視頻服務器)、IPCA道閘M(網絡攝影機)實現(xiàn)智能化升級。

    本文將基于智能視頻分析技術的新理念，對新型智能視頻分析服務器、模塊架構、技術特征及在安全防范領域中的應用作簡要分析和介紹。

    何謂視頻分析

    視頻分析技術通俗地說即是通過計算機的運算和分析，從視頻信息中提道閘取有用信息的技術。計算機處理或存儲的視頻道閘信息只是一組組數(shù)據(jù)數(shù)列道閘，即一個包含每一幀每一個像素點的灰度值或彩色值的數(shù)列。視頻分析技術讓計算機通過特定的算法程序提取視頻信號中所包含的內容信息或道閘個體運動信息，賦予計算機具備“理解”視頻的能力，即“明白”視頻中所展現(xiàn)的是什么內容或者發(fā)生的是什么事件。

    視頻分析通常采用道閘背景減除技術來實現(xiàn)圖像變化的檢測(如入侵、丟包、逆行等都是一種模式的圖像變化)，即將實時視頻圖像與基準背景圖像進行比較，相同位置的像素(區(qū)域)變化則認為是變化了的區(qū)域，對這些區(qū)域進一步處理、識別、跟蹤，得到包括目標位置、尺寸、形狀、速度、停留時間等道閘基本形態(tài)信息和動態(tài)信息，完成目標的跟蹤和行為理解之后，也就完成了圖像與圖像描述之間的映射關系，再交由系統(tǒng)作進一步的規(guī)則判定，直到觸發(fā)報道閘警。其適用范圍很廣泛，只要基于對視頻進行運算處理，繼而提取有用信息的都可以稱為視頻分析技術。基于對視頻進行“分析、識別和理解”的原理，目前，如車牌識別、視頻人臉識別等技術都已經比較成熟，并在實際項目中均已得到了道閘廣泛的應用。

    智能視頻分析技術

    智能視頻分析技術，起源于計算機視覺技術。計算機視覺，是人工智能研究的分支之一，它在圖像及圖像描述之間建立映射關系，從而通過數(shù)字圖像處道閘理和分析來理解視頻畫面中的道閘內容。它使計算機得以從紛繁的視頻圖像中分辯、識別出關鍵目標。應用于安防視頻監(jiān)控系統(tǒng)后，其可借助計算機強大的數(shù)據(jù)處理能力過濾掉圖像中無用道閘的或干擾信息，并自動分析、抽取視頻源中關鍵的有用信息，使監(jiān)控系統(tǒng)不但有眼睛(攝像機)，更由于智能視頻分析計算機或道閘專用DSP處理器，使監(jiān)控系統(tǒng)具有智慧的大腦功能，使監(jiān)控變得“聰明”，能自動學習和思考，從而替代人力或者協(xié)助人力進行監(jiān)控。

    視頻內容分析與識別軟件能通過分析實時視頻流，檢測識別出可道閘疑的活動、事件或者行為模式。視頻監(jiān)控智能化是指在不需要人為干預的情況下，系統(tǒng)能自動對監(jiān)控畫面中異常情況進行檢測、識別，并及時作出預/報警。正因為視頻分道閘析與識別需要通過定制的軟件來識別出各類異常的行為，因此必然會涉及到復雜的軟件算法，現(xiàn)在的智能視頻分析軟件已具有如周界監(jiān)控與行為分析等多種類道閘功能。

    現(xiàn)在的智能視頻分析技術從硬件上來說，常會有二種表現(xiàn)形態(tài)，一種是基于具高速運算性能的工業(yè)計算機(或稱服務器)，另一種是基于嵌入式技道閘術的高性能DSP處理器，二種形態(tài)都需裝載專用的智能視頻分析軟件算法。前一種形態(tài)具有功能多樣性、高速、多路處理等特點，一般應用于后端;后道閘一種形態(tài)往往功能單一、適合于單路處理道閘，具有布置方便等特點，一般應用于前端。特別后一種形態(tài)，基于針對性強和布置方便等，其應用態(tài)勢很強勁。

    智能視頻分析技術應用

    下面以嵌入式道閘單DSP智能視頻分析服務器為例，介紹智能視頻分析系統(tǒng)道閘應用特點。嵌入式系統(tǒng)體積小，性能強，運行穩(wěn)定。其采用先進的嵌入式技術，又為在精簡硬件的同時還能提升系統(tǒng)性能，故采用高性能的DSP算法，移植與優(yōu)化了網絡編解碼等先進技術，并可根據(jù)用戶具體需要，選擇目標行為規(guī)則，能較好地與監(jiān)控攝像機等前端設備配合道閘工作，實現(xiàn)智能視頻監(jiān)控道閘，同時可實現(xiàn)安防監(jiān)控按道閘需報警、按需傳輸、按需存儲，最大限度地發(fā)揮監(jiān)控系統(tǒng)潛力，提高監(jiān)控管理水平，同時實現(xiàn)智能化高效監(jiān)控。

    嵌入式單DSP智道閘能視頻分析服務器可在道閘前端嵌入式設備，實現(xiàn)各種類的智能視頻分析功能。以人臉捕捉功能為例，其能自動捕捉人臉照片，通過網絡傳送到人臉資料庫，進道閘行篩選與備案。新建項目、小型項目、分散型項目一般都會采用此方式。

    現(xiàn)在，嵌入式單道閘DSP智能視頻分析服務器已在視頻狀態(tài)檢測、越線檢測、禁區(qū)檢測、物品遺留檢測、物品移走檢測、密度超標檢測、人群突然聚集檢測、人群突然發(fā)散檢測、徘道閘徊檢測、非法停車、人員計數(shù)等方面被廣泛應用，且都獲得了出色的應用表現(xiàn)，能真正實現(xiàn)監(jiān)控智能化，提高安全防范級別和監(jiān)控管理工作效率，既節(jié)省了施工和管理成本，又為客戶提道閘供了全面的智能視頻監(jiān)控系統(tǒng)解決方案。

    智能視頻分析技術及相應設備現(xiàn)在已被廣泛應用于軍隊、公安、監(jiān)獄、銀行、交道閘通、鐵路、機場、港口、電力、石油、煤礦、景道閘區(qū)、文博、校園、住宅小區(qū)、商場、工廠、森林等行業(yè)。