视频监控智能化势在必行

视频监控智能化势在必行

平安城市工程在全国范围内的迅速推进，视频监控系统的基础建设已经初具规模。视频图像采集、传输、显示、存储、平台综合管理等功能正逐步能够满足城市视频监控的一些基本要求。然而大量的摄像头和海量的视频数据同时给实时监视报警和视频数据的有效使用带来了挑战。

首先，由于显示屏数量有限，操作人员通过观测每一路视频从而发现报警事件变得非常困难，海量的录像数据更是难以管理和有效查看。其次长期观察监控视频容易引起工作人员疲劳，从而不能及时发现治安隐患；另外传统监控普遍还处在一个只能“监”不能“控”的被动状态，对于发生的可疑和异常行为无法起到预防、预警的作用，主要的使用模式还是治安事件的查后。解决以上问题的一个有效方法就是对视频进行自动智能分析。对视频中出现的关键信息或者用户感兴趣的事件进行实时提取和筛选，并发出预警，从而达到及时报警并利用存储的事件信息来有效地检索视频数据的目的。

一、智能化势在必行

智能视频分析系统对视频中异常行为事件进行实时提取和筛选，并及时发出预警，改变了传统视频监控系统只能“监”不能“控”的被动状态，解决了事后取证难的问题，让监控变得更加主动。其相比于传统视频监控系统更加快速的反应时间以及更加强大的数据检索和分析功能，使得监控能力得到极大的改善。

更主动的监控：不仅仅局限于供事后取证，而且能主动、实时的对视频进行分析，及时报告可疑事件的发生。

更全面的监控：可实现所有接入视频的实时处理，不只限于电视墙上看到的，不遗漏任何一个可疑事件。

更持续的监控：实现7*24小时的全天候监控，“机器眼”代替人眼克服了人力疲惫的局限性。

更有效的监控：从大量视频中提取出有用的关键信息，只为用户提供有问题的视频。人机交互监控方式，由其实现可疑行为分析报警，用户只需要对产生告警的视频进行确认和处理。

更强大的监控：功能应用多样化，逐步扩充自动识别的行为，可实现更为广泛的应用。

二、智能视频分析技术的进展

智能视频分析技术定义

智能视频（IV，Intelligent Video）源自计算机视觉（CV，Computer Vision）技术（计算机视觉技术是人工智能（AI，Artificial Intelligent）研究的分支之一），它就是在图像及图像描述之间建立关系，从而使计算机能够通过数字图像处理和分析来理解视频画面中的内容，达到自动分析和抽取视频源中关键信息的目的，也就是智能视频分析技术（IVS:intelligent video surveillance）。

智能视频分析市场概况

随着技术的不断成熟，在世界范围内逐渐出现了一些专业的IVS研究厂家，像美国的ObjectVideo、Vidient；以色列的NICE，Mate，IOImage；澳大利亚的IOmniscient等。这些厂家都相继进入中国市场，一度造成外国厂商独占国内智能视频分析市场的局面。而终究因其技术与中国国情的差异性，无法真正渗透中国市场。这一现状给国内的智能视频技术研究

厂家带来挑战的同时，同样也提供了一个非常好的发展机遇。国内逐渐出现了像北京文安这样的专业智能视频分析研究厂家，相关产品也先后在平安城市以及各重点行业取得突破性应用。正如火如荼开展的平安城市项目中更是不乏一些量身定制的解决方案，像打架斗殴检测、异常奔跑检测等行为分析功能就是特别针对城市治安监控而量身定制的功能，其对于暴力伤害、抢夺等违法犯罪行为的及时预警已成为提高城市治安监控系统能力，加强技术防范力度的有效措施。

智能视频分析的技术与应用

作为强化视频监控系统应用的一门主要技术——智能视频分析技术，近几年一直得到业界的广泛的关注，其通过对视频内容的分析，将客户所关注的目标从监控背景中分离出来，按照目标的移动方向、速度、时间等参数和某些行为特征进行关联，从而达到主动监控防御的目的。

从目前智能视频分析的技术角度来看，基本可以分为以下几种：

目标移动轨迹的跟踪：即对监控区域内的移动目标的移动轨迹进行跟踪，是目标监控的最基本的应用，也是其它事件监测的基础。能够根据目标的形状对目标进行分类，如行人、车辆、动物等，能够计算出目标物的大体尺寸（高度与宽度）。若与带坐标定位功能的快球摄像机配合，还能够实现对特定移动目标的跟踪监控。

目标移动范围监测：当具有一定特性的移动目标的运动超过设定的范围时即产生告警，也就是常说的越界检测与禁区检测报警，是事件监测中应用最广的方式之一，特别适合于像军事禁区、监狱、看守所、重要物资仓库、博物馆等对入侵行为需要重点防范的场合。这项技术目前已经相当成熟，尤其是在抗干扰方面，其报警准确率已经相当的高，也已经进入了实用化阶段。

目标移动方向监测：对违反设定方向的移动目标进行告警，应用于道路监控中，可对违章逆向行驶的车辆进行监测告警。也可用于某些特定的单方向人员流动区域，对以规定方向反向运动的人进行监测。

静止物体监测：在监控区域内发现突然停止的物体后进行目标的自动设定和跟踪，当停留超过一定时间后即进行告警，主要应用于隧道监控、禁止停车区域中对违章停车事件的监测告警，或者应用在地铁、车站、码头等公共区域对危险遗留物进行监测告警。由于车辆的目标特性容易识别，目前在违章停车的应用较多，而对于危险遗留物的监测应用，还需要进一步的完善，提高监测的精度。

特殊人体行为的监测：当人体目标在某个区域长时间逗留徘徊；在某个区域人员聚集到一定密度；或突然发生人体动作的剧烈变化（如异常奔跑、打架斗殴）等特殊行为时及时告警，适合于城市治安监控、银行门口、监狱、看守所等场合，对一些可能危及其他人生命财产安全的行为进行监测并及时告警，它是平安城市治安监控的典型应用。

特殊车辆行为的监测：当高速公路或城市路段中发现有车辆突然停车的行为；或监测到车辆遗洒大件货物、交通拥堵、车祸等情况时产生告警。其主要通过关注异常的交通事件来最大化实现交通管理效益，规范行车秩序，减少交通违法现象。

数量统计：对经过某个设定区域的特定目标的数量进行计数和统计，可以对人、车辆进行计数，可以应用于博物馆、商场做人流统计，或应用在交通监控中，对车辆流量的统计，作为智能交通动态调度的依据。

人脸识别：属于生物识别的一种，通过对抓拍的人脸图像进行分析，和已有的人脸数据库比对，按照一定的相似度来判定和识别人的身份，对图像的像素质量有一定的要求。主要应用于银行金库、监狱、看守所等场所，与RFID技术相结合，提高安全性。

视频图像质量诊断：通过对每一路视频图像的信号质量进行监测，对视频图像出现的视频丢失、雪花、滚屏、模糊、偏色、画面冻结、增益失衡等常见摄像头故障做出判断并发出报警，同时自动记录所有的监测结果，生成多种实用的统计报表，以便查询。

三、智能视频分析技术在平安城市的应用

从智能视频分析技术的应用角度来看，一个典型的平安城市项目里至少可以包含如下一些应用：