關(guān)鍵字:分布式 智能 視頻系統(tǒng) 智能視頻分析
智能視頻分析技術(shù)需要有3個(gè)層面:
· 基于人工智慧的技術(shù),能夠把前景中的目標(biāo)物和背景物分離出來(lái);
· 把前景目標(biāo)的細(xì)節(jié)獨(dú)立抽取出來(lái)的資料,即視頻Meta Data;
· 這些Meta Data還可以通過(guò)設(shè)定一定的規(guī)則,將一些事件獨(dú)立出來(lái),提供給市場(chǎng)上的系統(tǒng)集成商應(yīng)用。
對(duì)于監(jiān)控系統(tǒng)中智能視頻應(yīng)該設(shè)置的區(qū)位,目前有4種常見(jiàn)的架構(gòu):
· 嵌入式應(yīng)用型。充分利用網(wǎng)絡(luò)攝像機(jī)富足的計(jì)算能力實(shí)現(xiàn)智能視頻;
· 多芯片型。借用額外專用的CPU或DSP來(lái)實(shí)現(xiàn)智能視頻;
· 通過(guò)運(yùn)行在DVR或PC上的應(yīng)用軟件;
· 同時(shí)借用前端嵌入式應(yīng)用和后端軟件功能,實(shí)現(xiàn)智能視頻監(jiān)控。
分布式智能視頻任務(wù)處理
基于分布式增強(qiáng)型圖像處理結(jié)構(gòu)平臺(tái)的智能視頻網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控系統(tǒng),通過(guò)其智能視頻分析功能可以自動(dòng)識(shí)別多種敏感的事件,從而為用戶的安防系統(tǒng)提供更高的安全級(jí)別和管理(如圖所示)。
分布式增強(qiáng)型圖像處理結(jié)構(gòu)將傳統(tǒng)的處理任務(wù)分到兩個(gè)獨(dú)立的部分完成.攝像機(jī)執(zhí)行前端的處理,而監(jiān)控錄像機(jī)或管理軟件負(fù)責(zé)后端的處理。前端處理部分的智能網(wǎng)絡(luò)攝像機(jī)首先把目標(biāo)與環(huán)境干擾分開(kāi),然后提取移動(dòng)或固定的目標(biāo),把目標(biāo)信息打包并作為分開(kāi)的數(shù)據(jù)流發(fā)送。后端處理由智能網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控錄像機(jī)或RSM智能監(jiān)控管理軟件來(lái)完成,后端接收并記錄從攝像機(jī)發(fā)送過(guò)來(lái)的目標(biāo)數(shù)據(jù),然后篩選與預(yù)設(shè)條件相符的目標(biāo)或事件,最后產(chǎn)生報(bào)警,并進(jìn)行關(guān)聯(lián)錄像。
分布式智能視頻系統(tǒng)優(yōu)勢(shì)
分布式智能視頻系統(tǒng)優(yōu)勢(shì)可概括為:
1、前端處理:
· 用戶以比較少的投入即可實(shí)現(xiàn)高效的智能視頻分析。其分布式的結(jié)構(gòu)把分析任務(wù)分散到前端攝像機(jī)和后端軟件或NSR系列網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控錄像機(jī),使整個(gè)系統(tǒng)具有高效的視頻分析能力,而后端沒(méi)有繁重的處理任務(wù),用戶不需要大額的硬件投資;
· 增強(qiáng)型的移動(dòng)探測(cè)處理有效地防止了因環(huán)境因素引起的誤報(bào)警。該技術(shù)通過(guò)把當(dāng)前圖像與之前的15幀圖像進(jìn)行對(duì)比,能夠減少由環(huán)境因素產(chǎn)生的干擾,比如樹(shù)葉或水面的輕微動(dòng)作,而其他的系統(tǒng)會(huì)由于環(huán)境干擾而經(jīng)常產(chǎn)生誤報(bào)警;
· 前端的智能網(wǎng)絡(luò)攝像機(jī)是對(duì)沒(méi)有壓縮的原始圖像進(jìn)行目標(biāo)提取,因此智能視頻分析具有更高的準(zhǔn)確性。而傳統(tǒng)的智能分析系統(tǒng)是對(duì)壓縮后的視頻進(jìn)行分析處理,視頻壓縮會(huì)失去一部分真實(shí)信息并產(chǎn)生一些噪聲信號(hào),相對(duì)會(huì)有更多的漏報(bào)警和誤報(bào)警。
2、后端處理:后端只集中對(duì)前端攝像機(jī)發(fā)送過(guò)來(lái)的目標(biāo)數(shù)據(jù)信息進(jìn)行分析,而無(wú)需對(duì)原始視頻信號(hào)進(jìn)行處理,所以后端系統(tǒng)不需要昂貴的設(shè)備也能完成高效的智能視頻分析。報(bào)警事件的關(guān)聯(lián)畫(huà)面顯示使監(jiān)控人員能夠很輕松地完成整個(gè)系統(tǒng)的監(jiān)視;而事件關(guān)聯(lián)錄像功能使錄像搜索和回放變得簡(jiǎn)單迅捷。
3、網(wǎng)絡(luò)傳輸:基于分布式增強(qiáng)型圖像處理結(jié)構(gòu)技術(shù)的智能監(jiān)控系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)了真正的按需監(jiān)控。只有在出現(xiàn)報(bào)警的情況下,才把相關(guān)的視頻發(fā)送到后端進(jìn)行監(jiān)視和記錄,而一般情況下只需要通過(guò)網(wǎng)絡(luò)傳送很少的目標(biāo)數(shù)據(jù)信息,這些目標(biāo)數(shù)據(jù)信息的流量還不到總視頻量的1/50,從而在很大程度上減少了對(duì)網(wǎng)絡(luò)帶寬的要求和消耗。
分布式智能視頻系統(tǒng)應(yīng)用與舉例
分布式智能視頻系統(tǒng)應(yīng)用范圍廣泛,可提供研發(fā)和實(shí)現(xiàn)的功能很多,歸結(jié)起來(lái),這些應(yīng)用功能一般可分為兩大領(lǐng)域。
第一是與安全相關(guān)的應(yīng)用.也是目前智能視頻分析最主要的應(yīng)用.其主要作用是協(xié)助安全部門(mén)提高對(duì)重要部位.重要物品的安全防護(hù),對(duì)可疑人員的識(shí)別。此類應(yīng)用主要包括:高級(jí)視頻移動(dòng)偵測(cè)、物品丟失或位移檢測(cè)、物體追蹤、人物面部識(shí)別、車輛識(shí)別、非法滯留、煙火檢測(cè)等。
第二是與非安全相關(guān)的應(yīng)用.主要面向零售、服務(wù),管理等行業(yè),做為管理和服務(wù)的輔助工具,用以提高服務(wù)水平和營(yíng)業(yè)額。此類應(yīng)用主要包括:人流量統(tǒng)計(jì)、人群控制.行為分析。注意力控制、交通流量控制等。
而分布式智能視頻系統(tǒng)在數(shù)字“平安城市”項(xiàng)目建設(shè)中所獲得的應(yīng)用是當(dāng)今社會(huì)尤為關(guān)心的問(wèn)題,它包括禁止停車、單向行駛、人員計(jì)數(shù)、貴重物品鎖定、出入控制、禁止翻越、出口監(jiān)視、人員探測(cè)和警戒區(qū)域等智能的監(jiān)控。
該應(yīng)用方案是在一塊電路板上集成攝像機(jī)和嵌入式視頻分析模塊,形成一種結(jié)構(gòu)緊湊價(jià)格低廉的高科技產(chǎn)品。在設(shè)置敏感檢測(cè)區(qū)域后,它可自動(dòng)檢測(cè)、跟蹤和統(tǒng)計(jì)攝像機(jī)下的出入的人流,并將準(zhǔn)確的統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)到數(shù)據(jù)庫(kù),使用瀏覽軟件還可以從數(shù)據(jù)庫(kù)調(diào)取這些數(shù)據(jù)。
人流統(tǒng)計(jì)可為零售業(yè)提供商業(yè)分析信息,幫助他們了解零售店的購(gòu)物習(xí)慣和廣告宣傳效果,以便有效分配和管理銷售或服務(wù)人員。通過(guò)比較客戶交易量和銷售點(diǎn)信息,可得出一些重要的數(shù)據(jù)。公共場(chǎng)所可以利用這些信息來(lái)估計(jì)觀眾人數(shù),以便做到更安全的管制,比如體育場(chǎng)人員計(jì)數(shù),可監(jiān)測(cè)場(chǎng)內(nèi)人員數(shù)量,在全景監(jiān)控?cái)z像頭的監(jiān)控畫(huà)面中,人員數(shù)量超過(guò)預(yù)訂值時(shí),可以提示監(jiān)控中心值班人員查看。
該方案還可連同配套的門(mén)禁控制設(shè)備、周界防護(hù)設(shè)備和現(xiàn)場(chǎng)保護(hù)設(shè)備,構(gòu)成綜合性智能視頻分析解決方案。使用專有計(jì)算機(jī)視覺(jué)技術(shù),即使在高密度環(huán)境下,也能對(duì)多個(gè)人/車實(shí)現(xiàn)雙向跟蹤和統(tǒng)計(jì)。
該應(yīng)用方案還配有相應(yīng)的應(yīng)用軟件,即一種基于網(wǎng)頁(yè)的應(yīng)用程序(如iSense Reporter),其可方便地調(diào)取數(shù)據(jù)庫(kù)存儲(chǔ)的統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù),通過(guò)對(duì)攝像機(jī)和時(shí)間的選擇,可以集中訪問(wèn)感興趣的數(shù)據(jù)。三種不同的報(bào)告類型和三種不同的報(bào)告圖,可支持生成九種報(bào)表形式供客戶參考應(yīng)用。
方案中需注意的幾個(gè)問(wèn)題
· 應(yīng)是一體化設(shè)計(jì):一種內(nèi)置攝像機(jī)的結(jié)構(gòu)緊湊的功能強(qiáng)大的設(shè)備,即節(jié)約了設(shè)備成本、也簡(jiǎn)化了安裝和維修工作。只要將分布式智能視頻系統(tǒng)連接到網(wǎng)絡(luò),就可以實(shí)現(xiàn)配置和運(yùn)行;
· 應(yīng)具有建立在獨(dú)特技術(shù)的基礎(chǔ)上的視頻技術(shù),對(duì)圖像高效處理和并行計(jì)算,從而實(shí)現(xiàn)對(duì)目標(biāo)的檢測(cè)、跟蹤和準(zhǔn)確計(jì)數(shù)。能處理具有多個(gè)目標(biāo)的不同場(chǎng)景和環(huán)境的干擾,能在最少設(shè)置工作的情況下就能實(shí)現(xiàn)較高的準(zhǔn)確率;
· 使用應(yīng)簡(jiǎn)單:便于安裝和操作。基于對(duì)場(chǎng)景目標(biāo)的高級(jí)識(shí)別算法,操作人員可設(shè)置具體的敏感區(qū)域。對(duì)于人數(shù)統(tǒng)計(jì),在識(shí)別階段可自動(dòng)校準(zhǔn)人的尺寸。
除上述分布式智能視頻系統(tǒng)在人員統(tǒng)計(jì)方案上的應(yīng)用之外,還可根據(jù)市場(chǎng)需求,開(kāi)發(fā)帶智能視頻分析功能的DVR。智能DVR將先進(jìn)的視頻智能分析技術(shù)嵌入到硬盤(pán)錄像機(jī)中,與監(jiān)控技術(shù)相結(jié)合,不僅大大增強(qiáng)了視頻監(jiān)控系統(tǒng)的功效,而且可以在潛在危險(xiǎn)的征兆之初,及時(shí)偵測(cè)出危機(jī)并作出響應(yīng)。
該DVR借助高性能的DSP處理器對(duì)監(jiān)控圖像數(shù)據(jù)進(jìn)行高速處理、分析、過(guò)濾、識(shí)別,從中提取關(guān)鍵信息,并包括圖像錄制、安全規(guī)則比對(duì)、報(bào)警控制管理、以及網(wǎng)絡(luò)視頻傳輸、集中控制管理等多項(xiàng)功能,是一套完整的帶智能視頻分析功能的DVR系統(tǒng)。它可實(shí)現(xiàn)高清D1格式硬盤(pán)錄像,適用于ATM機(jī)監(jiān)控錄像應(yīng)用。該智能DVR具有遺留物檢測(cè)、人員計(jì)數(shù)、絆線報(bào)警、區(qū)域報(bào)警、異常人臉檢測(cè)等五項(xiàng)智能視頻分析功能可選。