智能音視頻監控系統在安防工程的應用

東莞市鉅訊網絡技術有限公司 鄒 平

智能音視頻監控系統在安防工程的應用

東莞市鉅訊網絡技術有限公司 鄒 平

隨著網絡信息科學的發展，安防技術也得到了明顯改善。但是以往傳統的視頻監控系統很難智能識別目標的安全狀態，不能及時處理突發情況，較為依靠人工勞動。在這樣的背景下，本文著重研究了智能音視頻監控系統，從模擬視頻監控系統、數字視頻監控系統等方面闡述了當今視頻監控系統發展現狀，并重點分析了智能音視頻監控的優勢以及在安防工程的應用。

智能音視頻監控；安防系統

1 引言

隨著網絡信息科學的發展，安防技術也得到了改善。特別是集網絡技術、視頻監控以及計算機綜合應用的數字監控系統的廣泛應用，明顯改善了傳統的安防模式。傳統的視頻監控多數被用于事后查證，使得現今市場亟需一種音視頻技術可以自動對安防事件進行提前預警和判斷，而新型智能音視頻監控技術主要是利用當今先進的數字化網絡技術而搭建的系統平臺，通過利用當今計算機高效處理數據的優勢，對音視頻信息進行程序化處理，有效對比前后聲音圖像信息，做出智能檢測、識別、跟蹤、報警等程序功能，逐漸向主動式監控轉變，減少由于人工監控音視頻而帶來的諸多漏判、誤判等現象。

2 視頻監控系統的現狀

視頻監控系統的技術水平已經發展到了數字化、網絡化信息傳輸與控制的智能系統。聲音的監聽功能也經歷從無到有的發展階段，但是一直對聲音關注較少。今天智能監控已經能很好地融合音視頻為一體，全面反饋監控目標的安全狀態。

2.1 模擬視頻監控系統

模擬視頻監控系統主要是通過人工監視電視墻,控制畫面分割器、矩陣主機發展到用計算機多媒體管理,使用Rs232、485串口與報警等相關設備進行有效對接，并且經過預定的程序進行報警錄像、聯動以及云臺控制等構建綜合監控體系。

2.2 數字視頻監控系統

數字視頻監控系統是以數字視頻處理技術為核心，以計算機或嵌入式系統為中心，視頻處理技術為基礎，利用圖像數據壓縮的國際標準和綜合利用光電傳感器、計算機網絡、自動控制和人工智能等技術的一種新型監控系統。

3 智能音視頻監控系統的新技術及工程應用

3.1 智能音視頻監控

智能音視頻涉及人工智能、圖像處理、模式識別等相關技術，借助計算機強有力的數據處理功能，過濾聲音圖像中干擾、無效信息，有效提煉相關音視頻源中的核心關鍵數據，識別出相關重要目標，并基此判斷相關重要數據信息是否存在異常，從而推斷出監控目標的安全狀況，并以最佳、最快的方式按照既定程序進行信息處理。這種智能化處理音視頻監控系統其具有事故發生前的預警、事中處理、事后取證等功效，并且全天實施監控，并且對于復雜場景、監控場景圖像眾多等場合下，更能體現出智能視頻監控系統的優勢。

3.2 智能音視頻監控的優勢

智能音視頻監控技術的優勢，主要體現在反應迅速,監控可靠高效，主動監控上。

智能音視頻監控實時傳送音視頻、預警和報警信息，對信息進行預處理，加強分類，按緊急級別迅速做出反應。對安保員而言，注意查收相關數據報警信息，不像以往監控過程中安保員需要時刻注意圖像畫面變化；高效的數據檢索、分析能有效提高監控效率，減輕人員勞動強度。

3.3 在安防工程的應用

視頻圖像智能分析對智能交通而言，號牌識別、違停、逆行、壓線、變道、機占非等功能已經大規模應用，可以及時為交通部門準確地提供諸如車流量、擁塞和事故監控等交通信息，使交通部門能高效地維護交通秩序。而公共安防中的智能小區、醫院、酒店、商場、廣場等諸多場所智能監控應用仍處于較低水平。

1)基于區域的智能偵測

越界、區域入侵、進入離開區域、遺留拿取偵測有共同的區域性特點。監控劃定區域的圖像變化，根據所選功能進行模式識別做出相應響應。在公共安防系統中特別推薦對監控區域劃定預警區域進行警示，提前預測監控目標可能進入不安全狀態，變被動監控為主動。

2)基于場景和系統安全的智能偵測

場景變更、追蹤、移動偵測等子功能可以應對場景變化的智能檢測中。追蹤、移動偵測隨著人或物體的移動，相關設備會偵測到具體移動物體，把相關視頻信息傳送至自動追蹤系統PTZ，攝像機自動追蹤移動物體。場景變更加上網線斷、IP地址沖突、存儲器滿、存儲器錯、非法訪問等涉及監控系統自身安全、穩定運行的檢測也是智能監控系統需要重視的功能。

3)音頻異常偵測

音頻陡升陡降 、音頻有無偵測在既定的場景監控系統中，空間內傳來對爆炸、槍擊、破環聲響進行響應，甚至可以監控現場吵架、人群沖突等特定場景，音頻檢測系統對其進行響應。音頻異常偵測在常規監控項目應用較少，也是需要大力提倡的智能檢測項目。視頻中反應不出來的警情，在音頻偵測下有非常優秀的表現。

4)基于行為模式的檢測

人員聚集、快速運動、徘徊偵測以及最新發展的三維構建人體動作姿態對倒地、劇列運動、呼救檢測等功能對于以人為本的社會有重大意義。人的行為是復雜多變的，能從行為中匹配不安全因素是需要科技人員長期努力的目標，智能技術在防范人和物的不安全因素的同時，可以為社會做出更多貢獻。

5)基于營經數據分析

智能客流量、熱度圖分析應用在商場、醫院、博物館、圖書館、景點客流量統計。對現場熱度高的區域進行重點引導向周邊區域移動，擴大稀釋熱度區域，為物品陣列、人員容量、流動方向提供有力的數據支撐。

3.4 應用模式

現今流行的智能音視頻監控技術主要是基于網絡全數字化而建立的。前端主要采用高清攝像頭加智能分析音視頻監控模塊IVS，改變以往被動監控方式，全方位、全天實時把相關警情、預警信息傳輸至后端服務器，進而快速完成錄像、切換等功能。前置方式的工作原理如圖1所示：

3.5 實現方式

智能音視頻監控系統模塊IVS既可以布置在監控中心也可以放置在前端視頻采集區域。模塊通過上位機傳輸的相關信息指令規則而進行設置，對于前端攝像傳輸的視頻信息數據進行快速處理，對于監控目標進行有效監測、識別，與之前已經設定好的報警規則或用戶設定的預、報警條件作對比，進而做出下步動作。比如在對于越界偵測時，可以通過前方攝像信息對于是否有移動物體跨越警戒面，進而確定是否進行聯動報警。通過設置方向“A＜-＞B”確定穿越警戒區域引發報警的方向，設靈敏度過濾目標移動物體敏感。在軟件中設置“錄像聯動”、“聯動報警輸出”以及“常規聯動”等方式。區域入侵、徘徊、停車、物品遺留、物品拿取可設置持續時間；人員聚集設置人員密度；快速移動設置包括按像素大小過濾，移動距離。使用組合規則支持多條單規則組合。只有在子規則A和子規則B同時觸發的情況才會發生組合報警。

4 結論

隨著科技的不斷發展與進步，特別是面對社會存在的諸多不安全因素的影響，人們對于安全防范愈加重視。智能音視頻監控正是在這樣的背景下得到迅速發展，也將被廣泛應用到社會各個領域中。

[1]王駿.基于計算機智能視頻監控系統技術分析[J].信息通信,2012(2): 187-188.

[2]王素玉,沈蘭蓀.智能視覺監控技術研究進展[J].中國圖像圖形學報,2007,9(12):1506-1510.a

鄒平（1972—），男，四川人，大學?？?，中級電子工程師，技術主管，研究方向：視頻安全監控、網絡安全。