淺談智能視頻監(jiān)控技術(shù)及其主要應(yīng)用

李雪峰

【摘 要】在安全管理工作中，智能視頻監(jiān)控技術(shù)發(fā)揮著非常重要的作用。而且隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，智能視頻監(jiān)控技術(shù)的應(yīng)用越來(lái)越廣泛。本文重點(diǎn)針對(duì)智能視頻監(jiān)控技術(shù)及其主要應(yīng)用進(jìn)行了詳細(xì)的分析，以供參考。

【關(guān)鍵詞】智能視頻監(jiān)控技術(shù)；應(yīng)用

智能視頻監(jiān)控技術(shù)是計(jì)算機(jī)視覺(jué)技術(shù)不斷發(fā)展的成果，可以對(duì)不同的物體進(jìn)行自動(dòng)識(shí)別，對(duì)視頻畫面中的敏感信息進(jìn)行自動(dòng)監(jiān)控，并且通過(guò)恰當(dāng)?shù)姆绞綖楣ぷ魅藛T發(fā)出示警信號(hào)，讓工作人員按照提示信息對(duì)異常狀況進(jìn)行針對(duì)性處理。但是，智能視頻監(jiān)控技術(shù)對(duì)于計(jì)算機(jī)的計(jì)算能力以及數(shù)據(jù)處理能力有著較高的要求，確保快速捕捉和分析監(jiān)控視頻中異常信息。目前智能視頻監(jiān)控技術(shù)已經(jīng)得到了非常廣泛的應(yīng)用，并且逐漸朝著網(wǎng)絡(luò)化以及智能化的方向發(fā)展。

一、智能視頻監(jiān)控技術(shù)的關(guān)鍵技術(shù)分析

智能視頻監(jiān)控技術(shù)中，最關(guān)鍵的技術(shù)就是一種計(jì)算機(jī)視覺(jué)技術(shù)，即VTD專利技術(shù)。VTD專利技術(shù)可以將計(jì)算機(jī)現(xiàn)有的數(shù)據(jù)處理能力發(fā)揮到極致，并將之應(yīng)用到監(jiān)控視頻圖像內(nèi)容的分析中，自動(dòng)過(guò)濾無(wú)效信息或者各種干擾信息，而只提取其中的敏感信息，之后再對(duì)視頻中的畫面信息進(jìn)行數(shù)據(jù)描述，以示警或者事件的方式通知工作人員。換句話說(shuō)，智能視頻監(jiān)控技術(shù)不僅可以實(shí)現(xiàn)視頻畫面的錄制與傳輸，還能有效分析、計(jì)算并處理其中的數(shù)據(jù)信息。之后，再與攝像機(jī)或者其他外接設(shè)備進(jìn)行連接，對(duì)視頻信號(hào)進(jìn)行搜集，對(duì)視頻畫面中的信息進(jìn)行傳送。并在控制中心完成數(shù)據(jù)和圖像的處理、優(yōu)化以及分析。而智能監(jiān)控系統(tǒng)的應(yīng)用，主要是針對(duì)以下幾大關(guān)鍵技術(shù)。

第一，對(duì)數(shù)據(jù)采集技術(shù)的應(yīng)用，可以將視頻編碼器的頻率控制在合理范圍內(nèi)，保證人們的視覺(jué)連續(xù)性。第二，對(duì)數(shù)據(jù)編碼技術(shù)的應(yīng)用，可以以MPEG-X的壓縮標(biāo)準(zhǔn)或者內(nèi)容的壓縮編碼為基礎(chǔ)，提升編碼的靈活性，進(jìn)而有效提升壓縮比，實(shí)現(xiàn)高質(zhì)量的圖像信息存儲(chǔ)以及傳遞。第三，對(duì)數(shù)據(jù)傳輸技術(shù)的應(yīng)用，可以充分利用網(wǎng)絡(luò)以及各種先進(jìn)的信息傳遞通道，提升信息的完整度和信息的傳遞效率。第四，對(duì)數(shù)據(jù)分析技術(shù)的應(yīng)用，可以對(duì)監(jiān)控目標(biāo)的行為進(jìn)行全方位的分析，從中提取出關(guān)鍵信息和隱蔽性信息。

二、智能視頻監(jiān)控技術(shù)的應(yīng)用系統(tǒng)分析

（一）智能視頻分析前端系統(tǒng)

在智能視頻監(jiān)控技術(shù)的應(yīng)用系統(tǒng)中，智能視頻分析前端系統(tǒng)發(fā)揮著十分重要的作用。這一系統(tǒng)主要可以利用計(jì)算機(jī)視頻分析技術(shù)來(lái)對(duì)監(jiān)控視頻中的圖像進(jìn)行分辨和分析，精準(zhǔn)捕捉圖像中各種物體的動(dòng)作，減小周圍風(fēng)、光線以及潮汐等因素對(duì)圖像質(zhì)量的影響，保證圖像信息的精準(zhǔn)度。當(dāng)設(shè)定好安全規(guī)則后，在智能視頻分析前段系統(tǒng)的應(yīng)用下一旦發(fā)現(xiàn)不符合設(shè)定安全規(guī)則的信息，就會(huì)通過(guò)網(wǎng)絡(luò)將報(bào)警信號(hào)傳遞給下級(jí)監(jiān)控中心[1]。

（二）三維全景多視角監(jiān)控系統(tǒng)

在智能視頻監(jiān)控技術(shù)的應(yīng)用系統(tǒng)中，三維全景多視角監(jiān)控系統(tǒng)也是必不可少的組成部分。這一系統(tǒng)的應(yīng)用指的是在目標(biāo)區(qū)域設(shè)置足夠的攝像頭，進(jìn)而搜集攝像頭中的圖像信息，然后再構(gòu)建出三維模型，加大對(duì)目標(biāo)區(qū)域內(nèi)物力的跟蹤力度，提升其監(jiān)控精準(zhǔn)度。而大量攝像頭的設(shè)置可以實(shí)現(xiàn)無(wú)縫環(huán)繞巡航監(jiān)視，確保監(jiān)控區(qū)域內(nèi)沒(méi)有任何監(jiān)控盲點(diǎn)。

（三）視頻警戒系統(tǒng)

在智能視頻監(jiān)控技術(shù)的應(yīng)用系統(tǒng)中，視頻警戒系統(tǒng)也發(fā)揮著十分重要的作用。這一系統(tǒng)的應(yīng)用可以實(shí)現(xiàn)移動(dòng)目標(biāo)的檢測(cè)，并且針對(duì)監(jiān)控視頻中的重大嫌疑目標(biāo)進(jìn)行集中監(jiān)控或者報(bào)警處理。具體步驟主要包含以下四步。第一，跨越預(yù)設(shè)的智能監(jiān)控范圍，對(duì)周圍警戒等內(nèi)容進(jìn)行分析和記錄。第二，針對(duì)監(jiān)控區(qū)域內(nèi)的運(yùn)動(dòng)目標(biāo)進(jìn)行智能監(jiān)控，一旦發(fā)現(xiàn)異常就會(huì)在第一時(shí)間發(fā)出報(bào)警信號(hào)。第三，針對(duì)監(jiān)控區(qū)域內(nèi)長(zhǎng)時(shí)間存在的物體進(jìn)行監(jiān)控，如果一旦發(fā)現(xiàn)其存在與設(shè)定規(guī)則不相符的情況，就會(huì)立即發(fā)出報(bào)警信號(hào)。第四，針對(duì)監(jiān)控區(qū)域內(nèi)經(jīng)常徘徊的物體進(jìn)行監(jiān)控，并按照要求進(jìn)行記錄或者進(jìn)行報(bào)警處理。

（四）視頻圖像甄別處理系統(tǒng)

在智能視頻監(jiān)控技術(shù)的應(yīng)用系統(tǒng)中，視頻圖像甄別處理系統(tǒng)也是十分關(guān)鍵的組成部分。這一系統(tǒng)的應(yīng)用可以有效提升監(jiān)控視頻圖像的清晰度、精準(zhǔn)性以及全面性，從而提升視頻圖像的質(zhì)量。這一系統(tǒng)的應(yīng)用優(yōu)勢(shì)有以下幾點(diǎn)。第一，視頻圖像非常穩(wěn)定，即便是搖晃不止的圖像也可以轉(zhuǎn)換成穩(wěn)定的視頻圖像。第二，在圖像幀序列技術(shù)的應(yīng)用下，可以實(shí)現(xiàn)視頻圖像向?qū)崟r(shí)全景圖像的轉(zhuǎn)換。第三，可以借助不同層面的圖像互補(bǔ)將監(jiān)控視頻進(jìn)行進(jìn)一步融合與優(yōu)化。第四，可以跟蹤并分析視頻圖像中的物體運(yùn)動(dòng)軌跡，并進(jìn)行一定程度的還原或者模擬。

（五）高空瞭望監(jiān)控系統(tǒng)

在智能視頻監(jiān)控技術(shù)的應(yīng)用系統(tǒng)中，高空瞭望監(jiān)控系統(tǒng)也發(fā)揮著十分重要的作用。這一系統(tǒng)的應(yīng)用可以利用攝像機(jī)的精度以及監(jiān)控范圍優(yōu)勢(shì)，實(shí)現(xiàn)目標(biāo)定位、目標(biāo)跟蹤、定軌跡監(jiān)控，或者某物體的特寫監(jiān)控。可以廣泛應(yīng)用到森林監(jiān)控、城市治安監(jiān)控、小區(qū)防偽、以及防控安全等方面[2]。

三、智能視頻監(jiān)控技術(shù)的主要應(yīng)用分析

（一）智能視頻監(jiān)控技術(shù)在非安全相關(guān)類的應(yīng)用

智能視頻監(jiān)控技術(shù)在非安全相關(guān)類的應(yīng)用主要包含四方面。第一，對(duì)交通流量的控制，即對(duì)各種環(huán)線公路以及高速公路的交通狀況進(jìn)行監(jiān)視與管理，及時(shí)發(fā)現(xiàn)故障車輛、非法停車行為、同時(shí)統(tǒng)計(jì)某一時(shí)間段內(nèi)通過(guò)的車輛數(shù)量或者平均車速等。第二，對(duì)注意力的控制，即統(tǒng)計(jì)停留在某物體前面的時(shí)間，評(píng)估某促銷策略的有效性或者新產(chǎn)品的市場(chǎng)潛力。第三，對(duì)人群的控制，即有效識(shí)別人群的運(yùn)動(dòng)方向、運(yùn)動(dòng)速度等特征，及時(shí)發(fā)現(xiàn)異常現(xiàn)象，從而通過(guò)各種措施舒緩交通，避免出現(xiàn)堵塞情況。可應(yīng)用到火車站或者大型超市等人流量聚集的地方。第四，對(duì)人數(shù)的統(tǒng)計(jì)，即在入口處或者指定的區(qū)域內(nèi)統(tǒng)計(jì)過(guò)往的人群數(shù)量；可以應(yīng)用到店鋪中，統(tǒng)計(jì)一天內(nèi)到店顧客數(shù)量。

（二）智能視頻監(jiān)控技術(shù)在安全類中的應(yīng)用

智能視頻監(jiān)控技術(shù)在安全類中的應(yīng)用，主要包含以下三方面。第一，高級(jí)視頻移動(dòng)偵測(cè)，即在大風(fēng)、大霧等惡劣氣象環(huán)境下，精準(zhǔn)的偵測(cè)或者識(shí)別單一物體或者多個(gè)物體的運(yùn)動(dòng)狀況和運(yùn)動(dòng)特征。第二，物體追蹤，即根據(jù)物體的運(yùn)動(dòng)規(guī)律，嚴(yán)格執(zhí)行控制指令要求，在攝像機(jī)范圍內(nèi)自動(dòng)追蹤物體；同時(shí)一旦物體脫離了該攝像機(jī)的監(jiān)控，則自動(dòng)通知物體附近區(qū)域的攝像機(jī)進(jìn)行繼續(xù)追蹤。第三，人物面部識(shí)別，即自動(dòng)識(shí)別人物的臉部特征，自動(dòng)與數(shù)據(jù)檔案進(jìn)行對(duì)比，核實(shí)該人物的身份。

（三）智能視頻監(jiān)控技術(shù)的應(yīng)用優(yōu)勢(shì)

智能視頻監(jiān)控技術(shù)的應(yīng)用主要有以下三方面的優(yōu)勢(shì)。第一，實(shí)現(xiàn)了全天候的穩(wěn)定監(jiān)控，即可以應(yīng)用智能視頻模塊的功能實(shí)現(xiàn)監(jiān)控畫面的自動(dòng)分控，并針對(duì)異常情況自動(dòng)發(fā)出報(bào)警提示，不再需要安全工作人員實(shí)時(shí)監(jiān)視監(jiān)控畫面，實(shí)時(shí)分析監(jiān)控畫面，減輕了安全工作人員的工作壓力。第二，有效提升了報(bào)警精確度，即降低了監(jiān)控視頻中異常情況的誤報(bào)以及漏報(bào)問(wèn)題；并通過(guò)智能視頻監(jiān)控系統(tǒng)的前端設(shè)備的圖像處理功能，進(jìn)行高級(jí)智能計(jì)算，及時(shí)發(fā)現(xiàn)監(jiān)控視頻中的安全威脅現(xiàn)象。第三，提升了響應(yīng)速度，即智能視頻監(jiān)控系統(tǒng)可以精準(zhǔn)識(shí)別監(jiān)控視頻中的異常行為，在未發(fā)生安全威脅的情況下給安全人員發(fā)出報(bào)警信號(hào)，引導(dǎo)安全人員實(shí)時(shí)關(guān)注監(jiān)控畫面，針對(duì)性的制定預(yù)防措施[3]。

四、結(jié)語(yǔ)

綜上所述，隨著智能視頻監(jiān)控技術(shù)的發(fā)展與應(yīng)用，其關(guān)鍵技術(shù)越來(lái)越先進(jìn)，監(jiān)控范圍越來(lái)越大，應(yīng)用領(lǐng)域越來(lái)越多。相關(guān)工作人員也要不斷的學(xué)習(xí)智能視頻監(jiān)控技術(shù)水平，不斷的在實(shí)際工作中積累工作經(jīng)驗(yàn)，及時(shí)發(fā)現(xiàn)工作中的不足之處，并針對(duì)這些不足和問(wèn)題制定各種解決措施，實(shí)現(xiàn)智能監(jiān)控技術(shù)的創(chuàng)新與發(fā)展。

【參考文獻(xiàn)】

[1]張鵬國(guó).智能視頻監(jiān)控技術(shù)及其主要應(yīng)用[J].電子技術(shù)與軟件工程，2019（05）：55.