眾所周知，視頻監(jiān)控系道閘統(tǒng)在安全防范領(lǐng)域的應(yīng)用越來越道閘廣泛，已成為安防重要的技術(shù)手段。但目前所使用的視頻監(jiān)控技術(shù)，缺乏對(duì)視頻內(nèi)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(shí)間段視頻圖像的存儲(chǔ)記錄，故而只能為事后分析提供證據(jù)。隨著社會(huì)的發(fā)展，人們對(duì)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(yù)防、主動(dòng)報(bào)警等功能。因此被動(dòng)式視頻監(jiān)控狀況必須改變，亦即變被動(dòng)為主動(dòng)，以實(shí)現(xiàn)安防監(jiān)控技術(shù)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(lǐng)域的前沿應(yīng)用和發(fā)展方向。

    通過智能視頻分析技術(shù)，可以從海量的視頻信息中分離出最值得關(guān)注的重要信息，具備此種智能視頻分析技術(shù)的視頻設(shè)備，即智能視頻感知器，也必將道閘成為物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用的前端核心設(shè)備。經(jīng)過對(duì)智道閘能分析技術(shù)的深入研究，并充分考慮智能視頻分析應(yīng)用市場(chǎng)的實(shí)際需求，將智能視頻分析技術(shù)功能單一化、產(chǎn)品化、模塊化，或?qū)⑹侵悄芤曨l分析產(chǎn)品今后發(fā)展的一個(gè)方向，從而能便捷地將傳統(tǒng)的DVR(數(shù)字視頻錄像機(jī))、DVS(數(shù)字視頻服務(wù)器)、IPCA道閘M(網(wǎng)絡(luò)攝影機(jī))實(shí)現(xiàn)智能化升級(jí)。

    本文將基于智能視頻分析技術(shù)的新理念，對(duì)新型智能視頻分析服務(wù)器、模塊架構(gòu)、技術(shù)特征及在安全防范領(lǐng)域中的應(yīng)用作簡(jiǎn)要分析和介紹。

    何謂視頻分析

    視頻分析技術(shù)通俗地說即是通過計(jì)算機(jī)的運(yùn)算和分析，從視頻信息中提道閘取有用信息的技術(shù)。計(jì)算機(jī)處理或存儲(chǔ)的視頻道閘信息只是一組組數(shù)據(jù)數(shù)列道閘，即一個(gè)包含每一幀每一個(gè)像素點(diǎn)的灰度值或彩色值的數(shù)列。視頻分析技術(shù)讓計(jì)算機(jī)通過特定的算法程序提取視頻信號(hào)中所包含的內(nèi)容信息或道閘個(gè)體運(yùn)動(dòng)信息，賦予計(jì)算機(jī)具備“理解”視頻的能力，即“明白”視頻中所展現(xiàn)的是什么內(nèi)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(shù)來實(shí)現(xiàn)圖像變化的檢測(cè)(如入侵、丟包、逆行等都是一種模式的圖像變化)，即將實(shí)時(shí)視頻圖像與基準(zhǔn)背景圖像進(jìn)行比較，相同位置的像素(區(qū)域)變化則認(rèn)為是變化了的區(qū)域，對(duì)這些區(qū)域進(jìn)一步處理、識(shí)別、跟蹤，得到包括目標(biāo)位置、尺寸、形狀、速度、停留時(shí)間等道閘基本形態(tài)信息和動(dòng)態(tài)信息，完成目標(biāo)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(guān)系，再交由系統(tǒng)作進(jìn)一步的規(guī)則判定，直到觸發(fā)報(bào)道閘警。其適用范圍很廣泛，只要基于對(duì)視頻進(jìn)行運(yùn)算處理，繼而提取有用信息的都可以稱為視頻分析技術(shù)?；趯?duì)視頻進(jìn)行“分析、識(shí)別和理解”的原理，目前，如車牌識(shí)別、視頻人臉識(shí)別等技術(shù)都已經(jīng)比較成熟，并在實(shí)際項(xiàng)目中均已得到了道閘廣泛的應(yīng)用。

    智能視頻分析技術(shù)

    智能視頻分析技術(shù)，起源于計(jì)算機(jī)視覺技術(shù)。計(jì)算機(jī)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(guān)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(nèi)容。它使計(jì)算機(jī)得以從紛繁的視頻圖像中分辯、識(shí)別出關(guān)鍵目標(biāo)。應(yīng)用于安防視頻監(jiān)控系統(tǒng)后，其可借助計(jì)算機(jī)強(qiáng)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(dòng)分析、抽取視頻源中關(guān)鍵的有用信息，使監(jiān)控系統(tǒng)不但有眼睛(攝像機(jī))，更由于智能視頻分析計(jì)算機(jī)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(dòng)學(xué)習(xí)和思考，從而替代人力或者協(xié)助人力進(jìn)行監(jiān)控。

    視頻內(nèi)容分析與識(shí)別軟件能通過分析實(shí)時(shí)視頻流，檢測(cè)識(shí)別出可道閘疑的活動(dòng)、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(yù)的情況下，系統(tǒng)能自動(dòng)對(duì)監(jiān)控畫面中異常情況進(jìn)行檢測(cè)、識(shí)別，并及時(shí)作出預(yù)/報(bào)警。正因?yàn)橐曨l分道閘析與識(shí)別需要通過定制的軟件來識(shí)別出各類異常的行為，因此必然會(huì)涉及到復(fù)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(shù)從硬件上來說，常會(huì)有二種表現(xiàn)形態(tài)，一種是基于具高速運(yùn)算性能的工業(yè)計(jì)算機(jī)(或稱服務(wù)器)，另一種是基于嵌入式技道閘術(shù)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(diǎn)，一般應(yīng)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(diǎn)，一般應(yīng)用于前端。特別后一種形態(tài)，基于針對(duì)性強(qiáng)和布置方便等，其應(yīng)用態(tài)勢(shì)很強(qiáng)勁。

    智能視頻分析技術(shù)應(yīng)用

    下面以嵌入式道閘單DSP智能視頻分析服務(wù)器為例，介紹智能視頻分析系統(tǒng)道閘應(yīng)用特點(diǎn)。嵌入式系統(tǒng)體積小，性能強(qiáng)，運(yùn)行穩(wěn)定。其采用先進(jìn)的嵌入式技術(shù)，又為在精簡(jiǎn)硬件的同時(shí)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(wǎng)絡(luò)編解碼等先進(jìn)技術(shù)，并可根據(jù)用戶具體需要，選擇目標(biāo)行為規(guī)則，能較好地與監(jiān)控?cái)z像機(jī)等前端設(shè)備配合道閘工作，實(shí)現(xiàn)智能視頻監(jiān)控道閘，同時(shí)可實(shí)現(xiàn)安防監(jiān)控按道閘需報(bào)警、按需傳輸、按需存儲(chǔ)，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(shí)實(shí)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(wù)器可在道閘前端嵌入式設(shè)備，實(shí)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(dòng)捕捉人臉照片，通過網(wǎng)絡(luò)傳送到人臉資料庫，進(jìn)道閘行篩選與備案。新建項(xiàng)目、小型項(xiàng)目、分散型項(xiàng)目一般都會(huì)采用此方式。

    現(xiàn)在，嵌入式單道閘DSP智能視頻分析服務(wù)器已在視頻狀態(tài)檢測(cè)、越線檢測(cè)、禁區(qū)檢測(cè)、物品遺留檢測(cè)、物品移走檢測(cè)、密度超標(biāo)檢測(cè)、人群突然聚集檢測(cè)、人群突然發(fā)散檢測(cè)、徘道閘徊檢測(cè)、非法停車、人員計(jì)數(shù)等方面被廣泛應(yīng)用，且都獲得了出色的應(yīng)用表現(xiàn)，能真正實(shí)現(xiàn)監(jiān)控智能化，提高安全防范級(jí)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(shù)及相應(yīng)設(shè)備現(xiàn)在已被廣泛應(yīng)用于軍隊(duì)、公安、監(jiān)獄、銀行、交道閘通、鐵路、機(jī)場(chǎng)、港口、電力、石油、煤礦、景道閘區(qū)、文博、校園、住宅小區(qū)、商場(chǎng)、工廠、森林等行業(yè)。