杰创智能科技发展有限公司 周明
经济发展速度不断加快,加之科学技术的带动作用,使得智能技术广泛应用,特别是视频监控系统运行的过程中发挥该技术作用,使得视频监控智能化,对于所获得的数据还能够全面分析,由此提高了安全防范能力,对社会的稳定运性以及和谐发展起到一定促进作用。在实施智能视频监控过程中,应用智能分析技术能够做到视频监控数字化,发挥网络技术的作用实现视频监控信息传输,使得有关人员获得监控信息,如果系统运行过程中的各种常见问题,尤其是隐蔽性问题也能够及时发现,以及时解决,本论文着重于研究视频监控系统中智能分析技术的应用。
智能视频监控技术所具备的一个重要特征是可以在图像之间以及图像描述将映射关系建立起来,以应用计算机对图像数字化处理,结合使用分析技术对视频内容解读。视频监控过程中发挥智能视频技术的作用,对于视频源中的重要信息可以自动分析并抽取出来。智能视频技术要更好地发挥作用,需要将计算机处理数据信息的能力合理利用,即便视频画面中的数据信息量非常大,也能够快速准确地分析出来,对有价值的信息提取,用户不关心的信息自动过滤,由此可以将重要的信息传送给用户[1]。在对信息的价值进行判断的时候,将设定的规则作为重要依据,同时报警系统启动,一旦发现问题能够及时传递报警信息,工作人员接到警示能够及时到现场解决问题。
视频监控系统采用传统的技术运行,以人员操作方式为主,工作人员直接参与监控,将现场的情况录制下来,之后具有针对性地实施安全防护,这种被动的方式并不能主动维护安全,特别是监控点非常多的情况下,工作人员进行监控的时候并不能对监控场景的每个部分顾及到。承担监控工作的人员精力有限,不能全天24h都集中注意力,就会导致监控工作效率不高,无法保证监控质量[2]。
对现场被动录像往往存在误差,当事件发生之后进行录像,然后对录像信息调取,主要是采用回放的方式取证,如果由于事件造成损失,就要承受,不能挽回,另外,采用人工回放的方式进行录像取证,信息质量和效率都无法保证。
要解决这方面的问题,就要采用智能分析技术,其所具备的一个重要特点是应用计算机视觉方式,不需要工作人员主观干预,能够有效识别摄像机所拍录的图像,并对所有的图像排列顺序,不仅可以对每个图像进行识别,还能够实时跟踪,由此动态化获得信息,基于此对目标行为进行分析和判断,从而可以将日常管理工作完成,还能够对存在的问题及时反应,以快速解决。
视频监控系统运行的过程中充分发挥智能分析技术的各项功能,是建立在网络技术基础之上的,所以视频监控所获得的信息都可以通过网络传递。应用智能分析技术的时候,其所具备的优势充分发挥出来,主要体现为4个方面,即可以全天候持续监督控制、当发出报警信息的时候、通常有较高的精确度、当有突发事件发生的时候能够快速反应、应急处置,具体如下。
(1)可以全天候持续监控。将智能分析技术充分利用起来,视频监控系统运行过程中可以24h持续监控,而且所获得的信息有较高的准确可靠性,值班人员对显示器中的画面进行监视监控,数据信息采集之后详细分析,此时不再采用传统模式,而是向前端设备中安装智能视频,也可以将智能分析服务器安装在中心,能够实时获得监控画面并持续分析。
(2)报警信息有较高的精确度。通过应用智能分析技术,视频监控系统所发挥的报警功能与视频移动检测报警功能存在很大的差异,报警信息精度高,前端设备具备一定的集成能力,在处理图像的时候可以发挥作用。此外,通过将智能算法合理应用,用户可以准确定义安全威胁的特征,从而避免误报或漏报现象,减少无用的视频数据量。
(3)当有突发事件发生的时候能够应急处置。根据实际工作需要设置规则,有效识别可疑活动,比如,公共场如果有人遗忘的物体,能够快速识别,如果发现敏感区域内有人停留了很长时间,也能够快速识别。在发生安全问题之前,系统就会发出警告,值班人员要对警报有较高的敏感性,此时要调取监控画面,将各项准备工作做好。如果出现安全威胁,就要及时解决,避免产生混乱,造成人为因素导致最佳时机延误而造成不良后果。
(4)安全部门提高了保护级别。安全部门承担安全防护工作,运行视频监控系统的时候应用智能分析技术,对室外区域以及公共环境进行安全防护的时候可以提高效率[3]。比如,进行视频移动侦测过程中、识别人物面部的时候以及追踪物体的时候采用该技术效果都非常好。
技术方面,智能分析技术的应用过程中,要明确其主要包括两个方面的内容,其中一个方面所采用的方法是提取画面分割前景,将视频画面中的目标提取出来进行检测,此时需要遵循一定的规则,但是,具体的工作中,由于规则不同,对不同事件区分的方法以及所获得的结果也会有所不同,判断结果存在差异,报警联动启动。比如,对于区域入侵方面的内容进行分析,对于人员聚集情况进行分析或者实施打架检测,还可以用于检测早期交通事件,也可以将算法技术充分运用。另一个方面,还能够充分利用模式识别技术,针对画面中特定物体进行建模,观察模型的状态,同时还要检测大量的样本,由此可以检测视频画面中的特定物体,还可以明确相关应用,比如,用于检测车辆、人脸检测等[4]。
从应用角度来看,我国目前使用的智能分析技术主要包括4类:第一类是实时报警;第二类是数据统计;第三类是属性识别类;第四类是图像处理。
(1)实时报警类的主要功能是应用智能分析技术分析实时视频并判断内容。当某一状态与报警规则相符合,系统启动自动报警系统,各个部门都能及时接到报警并及时到现场应对。报警分很多种,最为基础的是跨线报警、打架报警、入侵报警等,现在的实时报警已经带有行业特征,比如,交通行业拥堵发出报警、行人在高速公路上行走发出报警或者离岗报警等,报警信息更加明确而且具有针对性。
(2)数据统计类的智能分析技术是在特定的环境中应用,能够统计视频中的一些特定内容,此时就会有报表生成[5]。
(3)属性识别类的智能分析技术可以自动识别视频中特定事务,并划归属性,由此视频内容的深入应用和快速检索等目的。
(4)图像处理类是对图像进行整体性分析并判断,对于所获得的数据信息优化处理,以获得良好的信息传输效果。如果内容有不清楚之处,可以采用算法计算处理方式,保证内容的清晰度。
从当前的产品形态来看,主要为两大类别,其中一类是前端智能产品;另一类是后端服务器产品。两种类别产品都有优点,也存在缺点,在选择的时候要充分考虑到应用情况以及项目所属类型[6]。
现在市场上有多种类型的摄像机已经智能化,应用视频分析算法可以将图像向网络摄像机中移植,对于视频可以实时分析并进行检查,对于检查所获得的结果应用智能技术进行分析,寻求其中的规律。智能摄像机运行的过程中,其自身具备一定的分析功能,系统架构非常简单。当前来看,摄像机具备DSP处理能力,即便所采用的分析算法产生故障,所获得的分析效果等同于后端产品。
当前市场上,智能分析服务器可谓是主流产品,服务器产品的一个重要特点是软件开发周期不是很长,能够根据实际需要灵活应用项目,项目经过技术改造之后,其对环境的适应性非常强而且应用效果良好。智能分析技术的应用过程中,其功能比较复杂性,信息量多,计算量非常大,如果将所有的信息向摄像机中移植,就要优化算法性能并予以改进,使得前端设备硬件的成本有所提高[7]。
比如,采用统计方法分析客流情况,分析人脸检索结果,对人脸进行比对,检测交通事件,或者检索所播放的视频内容等,都在服务器产品上集中,通常不会移植到摄像机中。但是,应用服务器产品存在劣势,就是稳定性不是很好,与嵌入式产品相比较,效果要差一些。所以,一些厂家要控制成本,会优化算法,向嵌入式设备中移植各项功能,使得系统有非常强的稳定性。
视频分析技术的应用过程中通常不能获得理想效果,尤其是应用实时报警类的时候,会产生误报的现象或者漏报现象,而且发生几率比较高,这些都是客户经常反映的问题。如果产生漏报现象,客户就难以接受。尤其是一些应用有很高的要求,如果产生漏报的现象,就不能发挥其应有的作用[8]。
应用视频分析技术的过程中,需要面临的一个重要问题就是容易被环境所干扰,导致视频存在质量问题,包括光线、不良气候条件、各种杂物以及飞虫等都是不良干扰因素,造成应用系统效果不够理想,甚至不能发挥应有的效应,导致无法正常运行。
智能分析技术的应用过程中,不同的场景,参数的设置也有所不同,对于各项调试工作做到位,操作的时候所涉及到的专业性参数很多。如果工作人员的专业能力不能提高,调试的效果就不会很理想[9]。
监控系统在网络环境下运行,系统中的结构将会从集中方式向分散方式转化。这种系统中,可以充分利用多层分级结构形式,调度算法的应用具有实时性,可以完成多项任务,而且速度非常快。监控其中的软件和硬件设计都采用标准化模块,具有很强的开放性和通用性,人与机器能够充分互动,在系统安装以及调试的时候操作更加简单,使得系统运行过程中有良好的稳定可靠性。网络技术普及,布控区域以及设备扩展不再受到局限,在同一网络环境中软件信息和硬件信息可以实现共享[10]。
(1)主动智能监视系统。发挥智能分析技术的作用,摄像机监控全景以及各项特定行为得到确定。利用分析算法就可以控制摄像机的转动情况以及变焦情况。
(2)分布式智能视频监控系统。应用无线通信网络能够连接每一个节点,且保证中心站之间的连接,服务器发挥智能监控的作用,能够分析各项影响因素,根据分析所获得的信息控制摄像机,将智能化视频向用户传送。
通过上面的研究可以明确,视频监控市场向规模化方向发展,各种相关产品应运而生,并从集中区域伸展到各个行业领域,从市场需求角度而言,已经逐步认识到智能视频分析的重要性。将视频监控系统集成,进行视频分析的过程中应用智能分析技术,使得分析结果更加可靠、实用,至此,视频监控技术良性发展,在此过程中将有关技术合理使用,可以提高视频监控工作效率,使得该技术的作用得以充分发挥。
引用
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[3]赵少飞.智能化楼宇管理系统中云计算的应用微探[J].科技创新与应用,2021,11(24):39-40.
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[10]黄秀勇,卢浩,孙立波,等.浅谈智能视频分析技术在煤矿安防中的应用前景[J].科技创新与应用,2015(15):124.