視頻監(jiān)控技術(shù)及其在安防領(lǐng)域的應(yīng)用研究

解生翔?張?坤

南京開悅科技有限公司

視頻監(jiān)控技術(shù)及其在安防領(lǐng)域的應(yīng)用研究

解生翔?張?坤

南京開悅科技有限公司

視頻監(jiān)控技術(shù)在不斷進(jìn)步，從模擬監(jiān)控系統(tǒng)到數(shù)字化本地監(jiān)控，再到數(shù)字化遠(yuǎn)程監(jiān)控，最后才到如今的智能化監(jiān)控。前3個(gè)階段產(chǎn)物被稱為傳統(tǒng)視頻監(jiān)控系統(tǒng)，這幾種監(jiān)控系統(tǒng)需要依靠人工來完成任務(wù)。人由于自身屬性的限制，無法保證每一路視頻監(jiān)控報(bào)警的準(zhǔn)確性。為解決這些問題，技術(shù)工作者們不斷努力，把視頻監(jiān)控技術(shù)發(fā)展到智能視頻監(jiān)控，以計(jì)算機(jī)代替人對(duì)視頻信息進(jìn)行監(jiān)控，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)了“實(shí)時(shí)監(jiān)控，及時(shí)反映”，在各種社會(huì)暴力事件的催化下，智能監(jiān)控技術(shù)被廣泛地應(yīng)用到了安防領(lǐng)域。

視頻監(jiān)控；安防領(lǐng)域；應(yīng)用

近年來，隨著4G時(shí)代的開啟和移動(dòng)終端的持續(xù)增長(zhǎng)，移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)得到了快速發(fā)展，這也為移動(dòng)視頻監(jiān)控技術(shù)在安防領(lǐng)域的應(yīng)用創(chuàng)造了良好的條件，加之各行業(yè)對(duì)移動(dòng)監(jiān)控的需求曰益高漲，要求對(duì)大量視頻數(shù)據(jù)進(jìn)行實(shí)時(shí)、無地域、無阻礙的觀看和共享，為各級(jí)管理人員和決策者提供方便、快捷、有效的服務(wù)，在此趨勢(shì)下，移動(dòng)監(jiān)控成為了安防市場(chǎng)的熱點(diǎn)。

1 安防領(lǐng)域發(fā)展現(xiàn)狀

隨著智慧城市的建設(shè)，國(guó)內(nèi)安防行業(yè)對(duì)大數(shù)據(jù)的應(yīng)用領(lǐng)域主要集中在在智能交通、平安城市、公安執(zhí)法等領(lǐng)域。

1.1 智能交通

隨著“互聯(lián)網(wǎng)+交通”的發(fā)展，智能交通大數(shù)據(jù)技術(shù)逐漸凸顯它的優(yōu)勢(shì)，一方面有效的提高交通管理部門的決策能力和管理交通的能力，另一方面通過大數(shù)據(jù)采集分析為交通管理、刑偵稽查、交通違法管理提供重要的線索和數(shù)據(jù)信息。智能交通管理系統(tǒng)的發(fā)展趨勢(shì)主要體現(xiàn)在集成性、預(yù)測(cè)性、主動(dòng)性、實(shí)時(shí)性等方面，即集成了眾多交通管理功能，并基于全面的檢測(cè)信息及預(yù)測(cè)分析進(jìn)行主動(dòng)性交通管理，擺脫被動(dòng)適應(yīng)性管理的滯后性。

1.2 平安城市

隨著平安城市的不斷建設(shè)，高清、超高清前端攝像機(jī)和公安智能化實(shí)戰(zhàn)應(yīng)用在平安城市建設(shè)中得到廣泛應(yīng)用。用戶對(duì)清晰度的要求直接導(dǎo)致了視頻數(shù)據(jù)量呈爆炸式增長(zhǎng)，這就更加催生了具備海量存儲(chǔ)和高速讀寫性能的云存儲(chǔ)系統(tǒng)的發(fā)展和應(yīng)用，以應(yīng)對(duì)PB級(jí)的視頻存儲(chǔ)需求。

1.3 公安執(zhí)法

新形勢(shì)下的公安工作離不開大數(shù)據(jù)的支撐，公安基礎(chǔ)信息化更是大數(shù)據(jù)的挖掘和深度應(yīng)用。但隨著“信息爆炸”時(shí)代的來臨，數(shù)據(jù)采集不足、數(shù)據(jù)質(zhì)量失真、數(shù)據(jù)關(guān)聯(lián)孤島、數(shù)據(jù)挖掘不夠等問題也成為公安信息化建設(shè)中未來重點(diǎn)關(guān)注的內(nèi)容。綜上所述，平安城市、智慧交通、公安執(zhí)法等對(duì)視頻監(jiān)控大數(shù)據(jù)應(yīng)用需求越來越大，但是在運(yùn)用的同時(shí)也產(chǎn)生在海量視頻數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)、分析和安全等方面的問題。

2 視頻監(jiān)控技術(shù)在安防領(lǐng)域的應(yīng)用

2.1 智能視頻監(jiān)控技術(shù)的應(yīng)用

目前市場(chǎng)上存在的主要智能視頻應(yīng)用是安全類相關(guān)的應(yīng)用，高級(jí)視頻可以進(jìn)行移動(dòng)偵測(cè)，在復(fù)雜的環(huán)境中偵測(cè)和識(shí)別多個(gè)物體的運(yùn)動(dòng)情況，物體追蹤，將移動(dòng)物體偵測(cè)到之外，對(duì)控制指令進(jìn)行自動(dòng)發(fā)送，進(jìn)行自動(dòng)追蹤，即使物體不在攝像機(jī)的監(jiān)控范圍，系統(tǒng)可以自動(dòng)通知區(qū)域內(nèi)的攝像機(jī)，進(jìn)行人物面部的識(shí)別，自動(dòng)識(shí)別人物的臉部特征，利用與數(shù)據(jù)庫檔案之間的比較進(jìn)行自動(dòng)識(shí)別，這些應(yīng)用主要作用是協(xié)助安全部門提高安全防護(hù)。除此之外，還有一些非安全相關(guān)類的應(yīng)用，交通流量控制，對(duì)各種交通情況進(jìn)行監(jiān)視；注意力控制，對(duì)在某物體前面人們停留的時(shí)間進(jìn)行統(tǒng)計(jì)，可以為顧客提供服務(wù)所用的時(shí)間進(jìn)行計(jì)算。人群控制，能夠有效地防止出現(xiàn)堵塞的情況，及時(shí)發(fā)現(xiàn)異常情況；人數(shù)統(tǒng)計(jì)，對(duì)指定區(qū)域的物體或者人的數(shù)量進(jìn)行統(tǒng)計(jì)。這些應(yīng)用主要面向零售、服務(wù)等行業(yè)，進(jìn)一步提高服務(wù)水平和營(yíng)業(yè)額。

2.2 大數(shù)據(jù)處理技術(shù)的應(yīng)用

在公共安全領(lǐng)域，隨著平安城市、智能交通、智慧城市等工程的推進(jìn)，安防監(jiān)控系統(tǒng)已深入、滲透到各個(gè)領(lǐng)域和地區(qū)。安防監(jiān)控的發(fā)展趨勢(shì)是融合化，視頻監(jiān)控平臺(tái)與其它多種系統(tǒng)之間如警綜、消防、卡口、門禁等進(jìn)行資源和數(shù)據(jù)的無縫整合，形成社會(huì)化的大系統(tǒng)，數(shù)據(jù)呈現(xiàn)出爆炸性的增長(zhǎng)。

如何對(duì)這些海量的融合數(shù)據(jù)進(jìn)行清洗和選擇，并建立有效的分析模型是一個(gè)有趣的挑戰(zhàn)。“海量”和“非結(jié)構(gòu)化“這兩個(gè)特點(diǎn)在視頻監(jiān)控行業(yè)尤為突出，通過把視頻、圖片等非結(jié)構(gòu)化的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)為計(jì)算機(jī)識(shí)別的結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)，提取其特征、分析比對(duì)得到有價(jià)值的信息。通過應(yīng)用大數(shù)據(jù)技術(shù)，可以輔助公安人員快速開展治安防控、警情研判及指揮決策，發(fā)掘公安信息資源價(jià)值。如犯罪嫌疑人追查，可通過輸入嫌疑人照片進(jìn)行人臉特征識(shí)別并在所有視頻中尋找該人臉；犯罪嫌疑車輛追查可輸入嫌疑車的照片或顏色車型等相關(guān)特征在所有視頻中尋找；人車物的軌跡分析即在所有視頻中按照特征查找指定的人、車、物并繪制其時(shí)空軌跡。通過大數(shù)據(jù)技術(shù)，進(jìn)行實(shí)時(shí)智能分析和數(shù)據(jù)挖掘，讓視頻監(jiān)控從基本的存儲(chǔ)、人工抽檢，進(jìn)步到高效事前預(yù)警、事后分析，實(shí)現(xiàn)智能化的信息分析、預(yù)測(cè)，進(jìn)一步挖掘海量視頻監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)背后的價(jià)值信息，為公共安全治理的各項(xiàng)決策部署提供了充分的數(shù)據(jù)基礎(chǔ)支撐。

2.3 在自助銀行大廳監(jiān)控系統(tǒng)上的應(yīng)用

自助銀行大廳監(jiān)控系統(tǒng)的工作流程：通過對(duì)場(chǎng)景監(jiān)控區(qū)域人員圖像和背景圖像進(jìn)行分離，并對(duì)其作跟蹤監(jiān)控，對(duì)相關(guān)運(yùn)動(dòng)中的人員進(jìn)行分類監(jiān)測(cè)和行動(dòng)跟蹤的同時(shí)，根據(jù)系統(tǒng)中的預(yù)設(shè)算法和程序做出反應(yīng)。如大廳內(nèi)有人員打斗，系統(tǒng)將自動(dòng)發(fā)出警報(bào)信息，這就可以對(duì)自助銀行大廳存在的一些危險(xiǎn)因素及時(shí)預(yù)警。自助銀行大廳監(jiān)控系統(tǒng)中還包括了視頻診斷分析技術(shù)，這項(xiàng)技術(shù)主要應(yīng)用在大規(guī)模監(jiān)控系統(tǒng)的控制中心，通過流媒體服務(wù)器來接收所有視頻拍攝設(shè)備獲得的視頻數(shù)據(jù)。對(duì)視頻質(zhì)量出現(xiàn)各種問題的情況做出反應(yīng)，對(duì)惡意破壞監(jiān)控設(shè)備的行為或其它不法行為做出判斷并且報(bào)警。這種技術(shù)對(duì)銀行監(jiān)控系統(tǒng)的維護(hù)工作也有著重要的意義。

3 結(jié)束語

智能視頻監(jiān)測(cè)分析無論是置于前端還是后端都有其優(yōu)勢(shì)，置于前效果更好，設(shè)備進(jìn)行分析，不容易受影響，后端操作系統(tǒng)更加穩(wěn)定，將更多高級(jí)的視頻分析功能提供給用戶，視頻監(jiān)控系統(tǒng)的能力將有明顯的提升，充分的發(fā)揮視頻資源的作用，還可以有效的縮短突發(fā)事件的反應(yīng)時(shí)間，報(bào)警系統(tǒng)的精確度明顯提升，智能化的方向?qū)⑹且曨l監(jiān)控系統(tǒng)未來必定的發(fā)展趨勢(shì)。

[1]郭宇琪，趙俊生.智能視頻監(jiān)控技術(shù)的應(yīng)用與發(fā)展[J].工程技術(shù)：全文版，2016(8).

[2]王路.智能視頻監(jiān)控技術(shù)應(yīng)用[J].中國(guó)科技信息，2015(5).