視頻監(jiān)控管理系統(tǒng)的智能化發(fā)展趨勢
中國投影網(wǎng)投影資訊 來源:安防知識網(wǎng) 2012-3-6 11:14:01 編輯:小愚 [
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驗證與識別
人們把解決現(xiàn)行視頻監(jiān)控系統(tǒng)的不足寄望予智能化,甚至期望它能解決目前存在的所有問題,然而現(xiàn)實與期望相差還很遠。
圖像的自動解釋是視頻監(jiān)控系統(tǒng)智能化的基本標志,但其真正的含義、基本功能及實現(xiàn)的途徑是經(jīng)過很長時間的探索才逐漸清楚的。通過圖像來識別個體是安全系統(tǒng)最迫切的要求,近年來,圖像識別有了大量的成果,各領(lǐng)域,特別是安全領(lǐng)域都有了初步的應(yīng)用,主要有兩種方式:
驗證:通過對監(jiān)控目標的識別,確認目標的身份及正在發(fā)生行為的合法性。這是安防系統(tǒng)的基本功能和典型應(yīng)用;
識別:將輸入特征與數(shù)據(jù)庫中大量的參考值進行比對,確定目標的身份,以發(fā)現(xiàn)各種事件的相關(guān)線索。是偵察系統(tǒng)的典型應(yīng)用,這樣的系統(tǒng)要建立海量的樣本數(shù)據(jù)庫。
以上兩種方式和應(yīng)用都要求系統(tǒng)首先要定義特征,并保證原始輸入和現(xiàn)場輸入的相關(guān)性,也就是建立一個稍加限制的環(huán)境。然而通常的視頻監(jiān)控系統(tǒng)達不到這個要求。這就必須導(dǎo)找一個新的途徑,我們知道圖像的兩個分辨能力為圖像識別、內(nèi)容分析提供了條件,成為圖像技術(shù)研究的方向。內(nèi)容分析自主的定義(簡單)特征不與原始輸入相對比,而是通過圖像關(guān)聯(lián)來實現(xiàn)目標的識別、行為分析和預(yù)測等,所以稱為圖像內(nèi)容分析。它以通常的視頻(監(jiān)控)系統(tǒng)為基礎(chǔ)平臺,是監(jiān)控系統(tǒng)智能化的方向和實現(xiàn)途徑。
圖像內(nèi)容分析的研究分四個階段,產(chǎn)品和應(yīng)用也分四個層面:
將(運動)目標從視頻圖像中分離出來。并能在簡單環(huán)境下(單目標、背景單純)對目標分類;
在簡單環(huán)境下對目標進行行為分析,判定其運動的方向、方式,目標的復(fù)合或離散,發(fā)現(xiàn)和告警異常的行為;產(chǎn)生目標的運動軌跡,并能進行目標的自動跟蹤;進行目標的統(tǒng)計、關(guān)聯(lián)、過濾、趨勢預(yù)測等;
在復(fù)雜環(huán)境(既通常的視頻監(jiān)控環(huán)境)下實現(xiàn)上述功能,并實現(xiàn)(單源、多源)圖像的關(guān)聯(lián);
實現(xiàn)視頻語義的解析,通過對一個圖像序列的分析,理解其包含的真實信息。
智能化的需求分析
前兩個層面是圖像內(nèi)容分析的定義,目前已有了一些成果;第三個層面是技術(shù)實用性的關(guān)鍵,達到了這一點,系統(tǒng)才具有應(yīng)用價值,目前大多數(shù)產(chǎn)品還達不到這一階段;視頻的語義解釋是技術(shù)的最高境界,它表明機器具有了與人一樣的理解圖像的能力,但具有人所不能達到的效率,目前還達不到這個程度,但可以通過內(nèi)容分析對圖像信息進行標引,進而圖像信息間的關(guān)聯(lián),圖像與聲音、圖形、文本之間的關(guān)聯(lián),這是圖像信息深化應(yīng)用的前提,可稱為視頻半語義解釋。
圖像內(nèi)容分析不同于視頻探測,也不同于圖像識別,視頻監(jiān)控系統(tǒng)智能化的真正含義和基本功能就在于此。圖像內(nèi)容分析既要處理單幀圖像(分離目標),又處理圖像序列(行為分析等),既關(guān)聯(lián)單個圖像源(攝像機)的圖像,又要關(guān)聯(lián)多源的圖像。既可在前端處理,又需要系統(tǒng)(后臺)處理。因此一定要采用分布式增強處理結(jié)構(gòu),引入云計算的概念并成為物聯(lián)網(wǎng)的核心技術(shù)。
物聯(lián)網(wǎng)在安防系統(tǒng)的應(yīng)用并不是成熟產(chǎn)品的應(yīng)用,而是概念的推廣和關(guān)鍵技術(shù)的突破。傳感網(wǎng)是物聯(lián)網(wǎng)的基本單元,它的核心功能是真實感知和各傳感器之間的互聯(lián)(信息的關(guān)聯(lián))。圖像內(nèi)容分析技術(shù)充分實現(xiàn)視頻探測的功能,并可進行各種信息的關(guān)聯(lián),因此可成為傳感網(wǎng)的核心,正是物聯(lián)網(wǎng)迫切需要突破的關(guān)鍵技術(shù)。
視頻監(jiān)控系統(tǒng)的智能化是逐步發(fā)展的過程,不可能一蹴而就,也沒有終極的結(jié)果,要經(jīng)過不斷的技術(shù)積累,特別是核心技術(shù)的突破。
監(jiān)控技術(shù)智能化已經(jīng)實現(xiàn)的觀點是不正確的,希望它能解決目前監(jiān)控系統(tǒng)的所有問題和不足也不現(xiàn)實。
圖像系統(tǒng)智能化的重要標志是信息的機器解釋,但不能完全代替實時監(jiān)控,應(yīng)通過圖像分析技術(shù)來提高實時監(jiān)控的效率和效果,消除和改善實時監(jiān)控容易出現(xiàn)的問題。通過分析,發(fā)現(xiàn)超出正常的狀態(tài),確定其相應(yīng)的(風(fēng)險)等級,然后產(chǎn)生相應(yīng)的提示、警告、反應(yīng)信息,再通過實時監(jiān)控,捕捉到轉(zhuǎn)瞬即失的事件、事態(tài)圖像。
要積極的選擇合適的場合應(yīng)用圖像內(nèi)容分析技術(shù),只有應(yīng)用才能促進它的發(fā)展,讓人們認識到它的作用,改進它的不足。但不能不分場合的、盲目的遍地開花。
結(jié)語
視頻監(jiān)控技術(shù)正處在大變革的時期,我們面對多種選擇,需要正確的把握方向。因此、要傾聽各種聲音,既要跟上技術(shù)的潮流,又要做到不跟風(fēng),不盲從。特別要注意國內(nèi)外知名品牌(企業(yè))的動向,注意理解技術(shù)后面深層次的東西。
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