近十年來，在安防行業(yè)的數(shù)字化進程中，DVR、DVS得到了長足發(fā)展。特別是近兩年，隨著平安城市項目的推進，各個城市的大街小巷已經(jīng)布滿了攝像頭。存儲技術(shù)的不斷更新，也為大量案件積存了海量視頻信息，這給公安破案帶來極大的便利。這時，如何在海量視頻中快速提取有價值的線索便顯得尤為重要。隨著安防智能化需求越來越強烈，視頻檢索技術(shù)也得以快速發(fā)展。本文將深入地為大家解讀智能視頻檢索技術(shù)。
    一、傳統(tǒng)視頻檢索方式
    在安防視頻監(jiān)控系統(tǒng)的實際應用過程中，用戶常常希望可以快速地從海量的、數(shù)以萬計的攝像頭視頻錄像中，方便地找到一些有明顯特征的人或物。傳統(tǒng)的基于預設(shè)告警和時間的視頻檢索方式，對于這類深層次的需求往往無能為力，常有“隔靴搔癢”之憾，因而如何快速準確地進行智能檢索就成為大型視頻監(jiān)控系統(tǒng)需要解決的重要課題。
    傳統(tǒng)視頻檢索方法主要就是“人海戰(zhàn)術(shù)”，效率十分低下。主要原因有以下三點：第一，由于人類的生理局限，長時間專注于單一視頻畫面，容易造成刑偵人員注意力低下，產(chǎn)生視覺疲勞，嚴重影響審看效率；第二，人眼無法克服誤差，因為人眼的視覺疲勞，極易忽略重要的目標線索，造成“過眼不過腦”的情況，人對于單調(diào)的事物無法長時間的集中注意力，因此，一段視頻往往需要花費更多的時間進行重復審看，大大增加了工作量，并且仍無法完全避免遺漏和誤差；第三，獲取到有效信息耗時過長，通常一個案件需要審看周邊幾十個攝像頭、前后數(shù)天的視頻，所審看的視頻量時常達到數(shù)百上千小時。在目前的審看模式下，傳統(tǒng)的方法需要從頭到尾順序播放，往往需要數(shù)倍于原始視頻的時間才能審看完成，因此需要大量人員連續(xù)加班數(shù)周進行視頻審看。為了規(guī)避遺漏和誤差，很多刑偵隊采用加大人力投入的方法。但是經(jīng)過實踐證明，這種方法吃力不討好，等找到關(guān)鍵信息，犯罪分子很有可能已經(jīng)做出更大破壞。
    二、智能視頻檢索技術(shù)的現(xiàn)狀
    視頻監(jiān)控檢索關(guān)注的人數(shù)據(jù)以視頻為主，主要目的是定位查找某個事件的起因和關(guān)聯(lián)的發(fā)展過程，事件的關(guān)鍵信息數(shù)據(jù)包含：時間、地點、主導事件的人或物、圖像和聲音信息。檢索條件傳遞的信息越豐富，定位越精準，檢索的算法也就越簡單；相反，檢索條件傳遞的信息越簡單，定位就越模糊，想要精確定位時，檢索算法的難度也就越大。一般來說，用戶期望檢索條件簡單，同時也能定位精準。
    智能視頻檢索技術(shù)的出現(xiàn)把人從單調(diào)、繁重的任務中解放出來。它利用了視頻分割、自動數(shù)字化、語音識別、鏡頭檢測、關(guān)鍵幀抽取、內(nèi)容自動關(guān)聯(lián)、視頻結(jié)構(gòu)化等技術(shù)，以圖像處理、模式識別、計算機視覺、圖像理解等領(lǐng)域的知識為基礎(chǔ)，通過自動化的智能分析預處理，將雜亂無章、毫無邏輯的監(jiān)控視頻內(nèi)容（運動目標、行人、車輛）進行梳理，自動獲取視頻內(nèi)事件及目標的關(guān)鍵信息，并根據(jù)這些信息生成視頻內(nèi)容及索引。為了提高計算速度，目前采用了集群方式，可提供幾十上百倍實時以上的快速分析能力，并可根據(jù)應用需要進行擴展，提高計算能力，節(jié)約辦案時間。
    從根本上看，視頻檢索技術(shù)應用于安防監(jiān)控是以智能視頻分析技術(shù)為基礎(chǔ)的。智能視頻分析技術(shù)是指利用計算機圖像視覺分析技術(shù)，通過將場景中背景和目標分離進而分析并追蹤在攝像機場景內(nèi)出現(xiàn)的目標。近幾年，大數(shù)據(jù)一詞越來越多地被提及與使用，涉及到各行業(yè)，人們用它來描述和定義信息爆炸時代產(chǎn)生的海量數(shù)據(jù)。智能視頻分析技術(shù)的引入可能極大地提升原有海量監(jiān)控視頻存儲系統(tǒng)的檢索效率和命中率。
   在智能視頻檢索過程中，用戶可以根據(jù)自己所需要的檢索條件，通過智能視頻分析技術(shù)，從海量視頻中獲取想要的關(guān)鍵信息。目前智能視頻檢索方式主要有以下幾個分類：
    1、運動目標屬性分析
    目標的運動屬性包括目標的運動軌跡、運動幅度、速度及規(guī)律等因素�；�于目標軌跡的檢索是指通過在視頻中選定一個特定的區(qū)域，目標進入或離開該區(qū)域、以及滯留該區(qū)域，視頻檢索算法可以快速關(guān)注所有時間內(nèi)在該區(qū)域出現(xiàn)過的目標。

還可以對目標圖例或排查結(jié)果的類型進行過濾，在目標結(jié)果較多的情況下，系統(tǒng)支持將目標中的類型進行分離，進一步縮小關(guān)注范圍，比如人、顏色等。

2、人臉索引
    基于內(nèi)容的圖像檢索是近年來的熱門研究內(nèi)容，涉及圖像處理、計算機視覺和數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)等方面的學科。其中，有效的高維索引機制是使大規(guī)模圖像庫的檢索能夠達到實時性要求的關(guān)鍵技術(shù)。
    目前的技術(shù)主要是通過智能分析預處理以及人臉檢測算法，將監(jiān)控視頻中的人臉進行整理匯總，獲取視頻內(nèi)感興趣目標的相關(guān)信息，并根據(jù)這些人臉信息生成索引。相關(guān)人員通過查看人臉圖示，就可在幾分鐘內(nèi)，查看數(shù)個小時視頻中包含的所有目標，并確定嫌疑目標，也可觀看該目標在整個視頻中的存在片段與運動軌跡。
    在系統(tǒng)中輸入待查詢的人臉照片，選擇需要檢索的人臉后進行相似度等參數(shù)設(shè)置后開始檢索，最后檢索出的相似人臉的結(jié)果會在界面上顯示出來。

3、車輛信息識別
    通過自動化的智能分析預處理以及規(guī)則下的智能排查，將監(jiān)控視頻中的內(nèi)容進行整理匯總，獲取視頻內(nèi)感興趣目標的相關(guān)信息，并根據(jù)這些信息生成索引，主要是以車牌信息呈現(xiàn)。相關(guān)人員通過查看車牌圖例，就可在幾分鐘內(nèi)查找到目標車牌，并可觀看該目標在整個視頻中的存在片段。
    用戶可以選擇需要播放的視頻，此視頻中包含用戶關(guān)注的真正有用的車輛信息（車牌）。用戶可以根據(jù)關(guān)注的內(nèi)容進行慢速播放，不關(guān)注的內(nèi)容采用快進播放的方式進行播放。

三、展望未來
    智能視頻視頻檢索技術(shù)已經(jīng)得到了快速發(fā)展，提升了智能視頻檢索產(chǎn)品的應用準確率及效率，在完善核心算法的同時，現(xiàn)階段將繼續(xù)向以下幾個方面努力：首先，與智能視頻監(jiān)控技術(shù)、云計算、物聯(lián)網(wǎng)等新一代技術(shù)相結(jié)合，擴展更大的智能視頻應用范圍。其次，要立足行業(yè)用戶需求，推出細分化市場服務，研發(fā)出更有針對性的產(chǎn)品，以符合現(xiàn)場環(huán)境的需求，提高產(chǎn)品的判別能力。第三，要加強研發(fā)力量，繼續(xù)完善產(chǎn)品性能指標。
    大數(shù)據(jù)時代來臨，智能視頻檢索技術(shù)將不僅僅局限于安防行業(yè)，目前攝像頭已經(jīng)布控在全世界的大街小巷，晝夜不停地監(jiān)控和錄像。大量的視頻數(shù)據(jù)里面有許多寶貴的財富，而智能視頻檢索技術(shù)的發(fā)展將是挖掘視頻數(shù)據(jù)財富的利器。