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浅议视频分析技28365365体育在线投注: 术的原理与应用
时间:2019-05-30 19:46

智能视频分析技术IVS是近年兴起的新技术,其应用颠覆了传统的视频监控模式,将视频监控从被动变为主动。随着计算机处理能力、算法的提高和芯片技术的发展,视频分析技术将会在探测、识别等方面取得更多突破。本文对视频分析的背景、技术原理和常见误区等一一做了介绍。

    智能视频分析技术IVS是近年兴起的新技术,其应用颠覆了传统的视频监控模式,将视频监控从被动变为主动。随着计算机处理能力、算法的提高和芯片技术的发展,视频分析技术将会在探测、识别等方面取得更多突破。本文对视频分析的背景、技术原理和常见误区等一一做了介绍。

    视频分析技术的背景
    “美国国防部的研究表明,在一个非智能的视频监控系统里,一个工作人员监控两台监视器,10分钟后遗忘45%的内容,20分钟后会遗忘95%的内容”,这是近两年各个视频分析厂商推销视频分析技术及产品时经常用到的“话术”。由此可见,视频监控系统需要智能,系统需要具有能像人一样具有独立思考的能力,并克服一些人为监控行为的不足。

    众所周知,视频监控技术的发展经历了闭路电视监控时代、DVR时代及网络监控时代。在闭路电视监控时代,通过矩阵的控制切换功能实现对前端视频信号的选择并切换到指定监视器上,值班人员需要聚精会神地盯着监视器以试图发现可疑情况。由于摄像机与监视器并非一对一比例配置的,因此必然会漏掉一些信息。在DVR时代,视频监控系统已经实现了一定的数字化,beta365体育在线投注,利用视频编码及硬盘存储设备,可以进行大容量长时间录像,但是,DVR的功能侧重在“录像”上,因此,其主要作用通常是事后调查回放而不能防患于未然。虽然部分DVR设备实现了VMD(视频移动探测技术)的“初级智能”,但实际应用效果并不好,算不上视频分析。

    综上所述,闭路电视监控系统、数字视频监控系统有如下弱点:摄像机与监视器通常是按照“多对一”比例配置,无法监视所有通道;对于模拟电视墙,人的注意力不能永远集中监视并提早发现可疑行为;DVR/NVR通常是起录像作用,在需要时用于事后调查;DVR/NVR的检索功能单一,不具有智能检索功能。

    能否让计算机系统独立“读懂”视频信息,从而代替值班人员,实现对视频内容的自动判定及报警;能否将视频信息建立标签索引或特征描述,从而实现定制化的视频快速检索,365体育投注注册会员,是视频监控的发展之道,也是智能视频监控技术的核心,即视频内容分析IVS(Intelligent Video Surveillance)。图1为视频分析功能示意图,利用视频分析技术,可以在成百上千的原始图像中提取出异常视频,进而自动报警、显示及录像存储。

    可实现的功能
    如果说摄像头和编码传输系统完成了“眼睛”的功能,那么视频分析便是担任“大脑”的角色。视频分析技术能够在图像及图像描述之间建立映射关系,使计算机系统能够通过图像处理和分析来理解视频信息中“发生了什么事情”,实质是“自动分析和抽取视频源中的关键信息”。这样,计算机系统便能够“读懂”视频信息内容,再为视频信息设置一定的规则,计算机系统将“读到的内容”与“设定的规则”进行匹配,一旦行为与规则完全匹配,便可以迅速报警或者索引出来。

    总结来看,智能视频监控系统主要优势体现在:快速的反应时间——毫秒级的报警触发反应时间;提前预警机制——在事件刚刚发生即快速报警;更有效地监视——安保操作员只需要注意相关信息;强大的数据检索和分析功能——能提供快速的反应时间和调查时间;带宽及存储资源的节约——系统可以按照VCA报警来传输或录像。

    视频分析技术的原理
    视频分析技术通常采用背景分离(背景减除)技术来进行图像变化的检测(所有的视频分析模式,如入侵、丢包、逆行等都是一种模式的图像变化)。其思路是对视频帧与基准背景图像进行比较,相同位置的像素(区域)变化则认为是变化了的区域,对这些区域进一步处理