重慶監(jiān)控：看視頻監(jiān)控智能分析充分發(fā)揮作用現(xiàn)在隨著視頻監(jiān)控系統(tǒng)規(guī)模的不斷迅速發(fā)展壯大，給視頻監(jiān)控分析造成了一定的壓力，這么多攝像頭的日常維護(hù)是一項(xiàng)非常艱巨任務(wù)，因而視頻監(jiān)控智能分析應(yīng)運(yùn)而生，擔(dān)負(fù)起了大量攝像機(jī)的自動(dòng)檢測(cè)和診斷的工作。

    視頻智能分析方法主要有背景模型法和時(shí)間差分法兩類。背景模型法是利用當(dāng)前圖象和背景圖象的差分（SAD）來(lái)檢測(cè)出運(yùn)動(dòng)區(qū)域，可以提供比較完整的運(yùn)動(dòng)目標(biāo)特征數(shù)據(jù)，精確度和靈敏度比較高，具有良好的性能表現(xiàn)。背景的建模和自適應(yīng)是背景模型法的關(guān)鍵，一般在系統(tǒng)設(shè)置時(shí)期設(shè)置系統(tǒng)自適應(yīng)學(xué)習(xí)時(shí)間來(lái)建模，根據(jù)背景實(shí)際“熱鬧程度”選取3~5分鐘的學(xué)習(xí)時(shí)間。系統(tǒng)建模完成后，隨著時(shí)間的變化，背景會(huì)有相應(yīng)的改變，而系統(tǒng)具有“背景維護(hù)”能力，可以將一些后來(lái)融入背景的圖象，如云等自動(dòng)加為背景。時(shí)間差分法就是高級(jí)的VMD,又稱相鄰幀差法，即利用視頻圖像特征，從連續(xù)得到的視頻流中提取所需要的動(dòng)態(tài)目標(biāo)信息。時(shí)間差分法的實(shí)質(zhì)是將相鄰幀圖像相減來(lái)提取前景目標(biāo)的移動(dòng)信息。此方法不能完全提取所有相關(guān)特征像素點(diǎn)，只檢測(cè)出目標(biāo)的邊緣，在其提取的運(yùn)動(dòng)實(shí)體內(nèi)部可能出現(xiàn)空洞。

    視頻分析的過(guò)程（背景模型法）是：首先，系統(tǒng)進(jìn)行背景學(xué)習(xí)，學(xué)習(xí)時(shí)間因背景熱鬧程度不同而有所不同，期間系統(tǒng)自動(dòng)建立背景模型；之后，系統(tǒng)進(jìn)入“分析”狀態(tài)，如果前景出現(xiàn)移動(dòng)物體，且處在設(shè)置的范圍區(qū)域內(nèi)、大小滿足設(shè)置，系統(tǒng)將會(huì)對(duì)該目標(biāo)進(jìn)行提取和跟蹤，并根據(jù)預(yù)設(shè)的算法（入侵、遺留、盜竊等）觸發(fā)報(bào)警（期間如果背景中出現(xiàn)雨雪、中云、波浪、搖擺的柳樹(shù)等物體，或發(fā)生攝像機(jī)抖動(dòng)的情況，系統(tǒng)將啟動(dòng)預(yù)處理功能來(lái)加以過(guò)濾）。在觸發(fā)報(bào)警之前，系統(tǒng)能夠進(jìn)行目標(biāo)識(shí)別，即將提取的目標(biāo)與已經(jīng)建立的模型進(jìn)行比對(duì)，并選擇最佳的匹配。

    該智能分析算法主要由核心基本智能分析算法模塊和特殊應(yīng)用領(lǐng)域的智能分析算法構(gòu)成。核心基本智能分析算法模塊共有7種，分別為區(qū)域入侵監(jiān)測(cè)、絆線檢測(cè)、遺失檢測(cè)、遺留檢測(cè)、方向檢測(cè)、徘徊檢測(cè)、人群流量統(tǒng)計(jì)（計(jì)數(shù)）。這些智能應(yīng)用可以不受行業(yè)和領(lǐng)域的限制，在任意項(xiàng)目上通用。特殊應(yīng)用領(lǐng)域的智能分析算法則以插件的方式，針對(duì)不用行業(yè)領(lǐng)域定制開(kāi)發(fā)，并采用組合的方式，以便靈活應(yīng)對(duì)不同項(xiàng)目的需求。這些特殊應(yīng)用領(lǐng)域的智能分析算法共有8種，分別為對(duì)象識(shí)別（人、車輛和物區(qū)分）與軌跡識(shí)別、PTZ動(dòng)態(tài)跟蹤、人臉識(shí)別、車牌識(shí)別、圖像增強(qiáng)（水霧、雨霧、煙霧、沙塵或干擾過(guò)濾）、圖像穩(wěn)像（防震動(dòng)、抖動(dòng)、晃動(dòng)）、數(shù)字全景拼接和煙火監(jiān)測(cè)。

    下面以在朝陽(yáng)區(qū)圖像信息系統(tǒng)中的應(yīng)用IVS視頻診斷系統(tǒng)為例介紹。

    朝陽(yáng)區(qū)圖像信息系統(tǒng)于2008年完成建設(shè)，通過(guò)建立45個(gè)街鄉(xiāng)匯聚節(jié)點(diǎn)平臺(tái)、85個(gè)指揮中心，新建、整合了5000路不同廠商的數(shù)字圖像資源，形成了區(qū)級(jí)圖像信息資源共享平臺(tái)，并先后為2008北京奧運(yùn)、2009年國(guó)慶閱兵、2010年世界武術(shù)博覽會(huì)等重大活動(dòng)提供了安保服務(wù)，為朝陽(yáng)區(qū)城市管理提供了視頻支撐服務(wù)。在3年多的運(yùn)行、維護(hù)工作中，攝像機(jī)畫(huà)面質(zhì)量、控制功能檢測(cè)成為維護(hù)工作的重難點(diǎn)，常?；ㄙM(fèi)大量的時(shí)間和人力來(lái)進(jìn)行巡檢工作，并且不同的維護(hù)人員對(duì)相同畫(huà)面的圖像質(zhì)量是否合格判斷不一，對(duì)整個(gè)系統(tǒng)的維護(hù)工作帶來(lái)不小的麻煩。2009年，朝陽(yáng)區(qū)圖像信息系統(tǒng)引入IVS視頻診斷系統(tǒng)，通過(guò)對(duì)視頻圖像的各種參數(shù)進(jìn)行檢測(cè)，對(duì)比預(yù)設(shè)的標(biāo)準(zhǔn)參數(shù)，自動(dòng)判斷不符合標(biāo)準(zhǔn)的視頻，并發(fā)出報(bào)警信息、形成統(tǒng)計(jì)報(bào)表。完成5000余路視頻圖像的自動(dòng)巡檢僅需要1小時(shí)，為系統(tǒng)的維護(hù)工作帶來(lái)巨大的便利。

    目前，IVS中有些算法已經(jīng)發(fā)展了許多年，非常的穩(wěn)定，也廣泛應(yīng)用于各種場(chǎng)所，如視頻診斷、區(qū)域警戒、物品丟失、拌線檢測(cè)等。而較前沿的技術(shù)，如人臉識(shí)別、多目標(biāo)追蹤等，因?yàn)榧夹g(shù)尚未完全成熟，在特殊條件下運(yùn)行才有實(shí)際意義，需要根據(jù)具體情況來(lái)選擇。在未來(lái)，智能視頻監(jiān)控將是重要的應(yīng)用系統(tǒng)，也將是視頻監(jiān)控發(fā)展的趨勢(shì)。如何把IVS的功能完全發(fā)揮出來(lái)，各廠商還有很長(zhǎng)的路要走。

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