【安防知識網(wǎng)】智能化發(fā)展要求
數(shù)字化、網(wǎng)絡化發(fā)展起來后的網(wǎng)絡視頻監(jiān)控系統(tǒng)正在向越來越大的趨勢發(fā)展,如一個體育場館可以安裝上近千個攝像機、一個大學城安裝數(shù)千個攝像機等已是習以為常的事。尤其是平安城市項目中,一個地級市的網(wǎng)絡視頻監(jiān)控系統(tǒng)少的有五、六千個監(jiān)控點,多的達數(shù)萬個,據(jù)報道,廣東平安城市項目全省計劃安裝100萬臺攝像機。
依據(jù)現(xiàn)有的技術建立的這樣龐大的系統(tǒng)已不可能是“實時監(jiān)控系統(tǒng)”,實際上是一個“事后的錄像查詢系統(tǒng)”。由于大規(guī)模監(jiān)控系統(tǒng)運行的需要,工作人員根本無法管理和監(jiān)看成百上千的攝像頭,據(jù)國際權威機構提供的數(shù)據(jù)稱,“一名保安人員全神關注一個變化較少的視頻圖像,連接20分鐘后大腦幾乎進入麻痹狀態(tài)”,因而在很大程度上失去了監(jiān)控系統(tǒng)的預防與積極干預的功能。而投入數(shù)億、甚至數(shù)十億元資金建設的一個城市級網(wǎng)絡視頻監(jiān)控系統(tǒng),如果僅為公安業(yè)務提供事發(fā)后的錄像數(shù)據(jù)查詢,則根本無法確保系統(tǒng)的可持續(xù)發(fā)展。這樣的一個系統(tǒng)每年租用網(wǎng)絡費用就可能高達數(shù)百萬元,加上系統(tǒng)維護、設備維修、人員工資等一年的費用約數(shù)千萬元,如何讓這樣一個系統(tǒng)服務于更多的行業(yè)、創(chuàng)造更多的價值、實現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展是這種大系統(tǒng)面臨的難題。
如果系統(tǒng)具有自動識別和分析圖像所含信息的功能,即智能視頻監(jiān)控系統(tǒng),這將大大提高系統(tǒng)的性能。如早期出現(xiàn)的智能視頻監(jiān)控系統(tǒng),就是內置移動探測與報警功能的系統(tǒng)。
一些特殊的需要也促進了它的發(fā)展,例如,智能交通系統(tǒng)需要移動目標流量的統(tǒng)計、車牌號碼的識別等。由于智能化視頻監(jiān)控系統(tǒng)可以及時地發(fā)現(xiàn)侵入指定區(qū)域的移動目標,因而具備了周界防范功能。智能跟蹤技術和危險探測系統(tǒng)是智能化視頻監(jiān)控系統(tǒng)的又一應用,采用這一技術后,入侵者會自動顯示在多個顯示屏上,并由一臺攝像機跟蹤到另一臺攝像機。跟蹤的目標可以是汽車、移動物體、非正常遺留物或入侵者,并且系統(tǒng)還可以提供預/報警管理。因此,智能網(wǎng)絡視頻監(jiān)控系統(tǒng)不僅可用于事后搜尋犯罪嫌疑人,而且可以預防與阻止災難與犯罪事件的發(fā)生。因為智能化的視頻內容分析軟件,能通過分析現(xiàn)場或記錄的視頻流,檢測出可疑的活動、事件或者識別出奇怪的行為而進行預/報警。
據(jù)IMS Research公司預計,內容分析算法將逐漸嵌入到前端監(jiān)控設備,如網(wǎng)絡攝像機中。這樣,前端監(jiān)控設備能識別判定它所感興趣的內容,并且只有在識別判定后才傳輸視頻圖像,從而能有效地節(jié)省帶寬資源,因而極大地提高了可用網(wǎng)絡帶寬。由此看出,智能網(wǎng)絡視頻監(jiān)控系統(tǒng)的智能化功能,能嵌入到網(wǎng)絡攝像機中為最好。由于帶有IP地址的網(wǎng)絡攝像機更加方便組網(wǎng),又無需進行A/D與D/A轉換,直接進行數(shù)字信號處理與網(wǎng)絡傳輸,因而可過濾掉用戶不關心的信息,僅僅為監(jiān)控者提供有用的關鍵信息。這樣,將有助于減輕處理負載、提高信息質量以及加快采取補救措施的速度。
[nextpage]智能化功能
智能圖像分析功能作為一種新興的技防手段可以通過電腦軟件自動地對視頻圖像進行分析,對于視頻圖像中出現(xiàn)的可疑現(xiàn)象及時預/報警,告知保安及時關注現(xiàn)場狀況,如有異常立即采取行動,及時遏制突發(fā)事件。通過智能圖像分析技術輔助人工進行管理,能夠達到非常有效的主動監(jiān)控效果,從而變被動防范為主動防范。
目前,隨著計算機技術、網(wǎng)絡技術、圖像處理技術、GIS技術在視頻監(jiān)控系統(tǒng)中的深入應用。視頻監(jiān)控系統(tǒng)從視頻圖像的簡單監(jiān)看、錄像、回放向視頻圖像智能化分析處理的方向發(fā)展,如動態(tài)物體的偵測與分類、長時間滯留物預/報警、遺留物危害性判別等智能化分析處理的應用;從基于多媒體電子地圖的應用向具有矢量概念GIS平臺的整合的方向發(fā)展,如動態(tài)跟蹤監(jiān)控、設置防御層、定義監(jiān)控場景等功能的應用;從單一產(chǎn)品、單一系統(tǒng)向多產(chǎn)品多系統(tǒng)的集成與聯(lián)動的方向發(fā)展,如與其他安防系統(tǒng)、公安110接處警指揮系統(tǒng)和智能卡口系統(tǒng)等聯(lián)動集成,實現(xiàn)信息資源共享等。從而逐步實現(xiàn)從被動監(jiān)控到主動監(jiān)控。
適于網(wǎng)絡攝像機具體嵌入的智能化功能,目前可以有下文幾種:
·視頻移動檢測、識別與跟蹤,可用于周界警戒及入侵檢測,如在復雜的天氣環(huán)境中(例如雨雪、大霧、大風等)精確地偵測和識別單個物體或多個物體的運動情況,并進行運動軌跡跟蹤,包括運動方向、運動特征等;用于檢測貴重物品被盜,如當監(jiān)控場景中的物體被盜和移動,算法將自動檢測這種動作,因而常用于貴重物品(如文物或珠寶等)和關鍵設備的監(jiān)控等;當偵測到移動物體之后,根據(jù)物體的運動情況,自動發(fā)送PTZ控制指令,使攝像機能夠自動跟蹤物體,在物體超出該攝像機監(jiān)控范圍之后,自動通知物體所在區(qū)域的其它攝像機繼續(xù)進行追蹤;
·非滯留物(爆炸物等)檢測、識別與跟蹤,即主要對遺留、遺棄物品的檢測。當一個物體(如箱子、包裹等)在敏感區(qū)域停留的時間過長,或超過了預定義的時間長度就產(chǎn)生預/報警,以排除爆炸物等,其典型的應用場景,包括機場、火車站、地鐵站等;
·人體異常行為檢測、識別與跟蹤,它主要是對人體行為的檢測與分析,在目標檢測分類的基礎上,利用人體的各種行為特征對其進行各種行為的描述和分析,提取哪些危險和有潛在危險的行為,如突然拿出刀槍進行搶奪、打斗、綁架和突然倒地等;
·擁擠檢測、識別與跟蹤,亦即識別人群的整體運動特征,包括速度、方向等等,用以避免形成擁塞,或者及時發(fā)現(xiàn)打群架等異常情況,典型的應用場景,包括超級市場、火車站等人員聚集的地方;
·火災檢測、識別與跟蹤,主要是對火災前的焰火進行檢測,即根據(jù)發(fā)生火情過程中煙火表現(xiàn)出的時空特征進行煙火的實時檢測,識別出要發(fā)生火災,即進行預/報警,以便及時撲滅,制止火災的發(fā)生;
·流量統(tǒng)計的智能化功能,這主要是統(tǒng)計穿越入口或指定區(qū)域的人或物體(如車輛)的數(shù)量,例如為商業(yè)主計算某天光顧其店鋪的顧客數(shù)量,以及交通路口的車流量等。