原创《智能高清引领视频监控》：该文是关于视频监控论文范文，为你的论文写作提供相关论文资料参考。
[摘 要]安防监控经过多年的发展,已经从过去的“看得见”,逐步向 “看得清楚”发展.不过,随着视频监控系统规模越来越大,一些深层次问题也暴露出来.智能视频分析技术,具有视频目标实时提取、跟踪、分析的能力,可以实时发出预警,改变传统视频监控系统的被动监看状态.相比于传统视频监控系统,智能视频分析技术更加快速的反应时间以及更加强大的数据检索和分析功能,使得安防监控能力得到极大的改善.
[关键词]视频监控；高清；智能分析
[作者简介]凌广宇,广西广播电视信息网络股份有限公司鹿寨分公司总经理,工程师,研究方向：广播电视传输,广西 柳州,545600
[中图分类号]TP277 [文献标识码]A [文章编号]1007-7723（2014）01-0021-0003
鹿寨县作为广西柳州市最早的平安城市试点地区,经过5年多的发展和建设,视频监控前端已经基本覆盖了全县的主要路口、路段以及重点场所.鹿寨县是安防监控系统最早开始高清化视频改造的地区之一,2011年后新建的公共安全监控点全部采用数字百万高清视频,部分重点区域的老旧摄像机也进行了升级改造.由此鹿寨的安防监控从过去的“看得见”,逐步向 “看得清楚”发展.
但随着视频监控前端规模越来越大,一些潜在问题也暴露出来.首先,目前视频监控的最重要环节仍旧是靠人监看.人工监看不但成本高,而且存在无法避免的问题,譬如人眼观看同一画面超过一定时间后会自动漏掉内容信息,或人是一定会疲劳、会有注意力不集中等等情况,导致靠人工无法实现预警作用.其次,由于监控前端的快速增加以及较长的存储时间要求,形成了海量的视音频存储数据,想要查找、调阅有效的视音频数据需要庞大的工作量.因此,传统视频监控系统面临更新换代的局面.
一、智能高清是必然趋势
监控视频由早期的D1分辨率,逐步发展到现在的720P、1080P甚至4K分辨率,从技术上解决了图像清晰度的问题.而智能视频分析技术,由于其具有视频目标实时提取、跟踪、分析的能力,可以实时发出预警,从而改变了传统视频监控系统的被动监看状态.同时,事后取证难的问题也迎刃而解.其相比于传统视频监控系统更加快速的反应时间以及更加强大的数据检索和分析功能,使得监控能力得到极大的改善.
智能视频分析技术具有以下主要功能：
1.提前预警.智能视频分析技术不仅能实现事件事后查询、取证,而且能主动、实时地对视频图像内容进行分析,根据预先设置的报警规则,及时发现、预警可疑事件的发生.
2.自动管理.智能视频分析技术可以同时对所有接入视频的信号进行处理,而不仅仅限于电视墙或者监控客户端上看到的,不会遗漏任何一个可疑事件.
3.全天候监管.智能视频分析技术实现24小时的全天候监控,而不必依赖于管理人员.
4.提取有效内容.智能视频分析技术从海量视频中提取出有用的关键信息,对于用户关心的人、车、物进行动态标记,实现随时随地按需查询.
5.自动分析行为.智能视频分析技术功能应用多样化,能够逐步扩充自动识别的行为,可更为广泛的应用.
二、智能高清的核心——智能视频分析算法
智能高清应用中,智能视频分析算法是核心.智能视频分析算法即计算机图像视觉分析技术,其通过将场景中背景和目标分离,进而进行分析,并追踪场景内出现的目标.用户可以根据视频分析功能,通过在不同的场景中预设不同的报警规则,一旦场景中出现了违反预定义规则的行为,系统便会自动发出报警,前置式的智能摄像机便会自动将报警图像上传到后端监控PC机,使用户可以根据情况采取相关措施.
上图1为智能视频分析技术处理事件过程示意图.
在智能视频分析算法中,有四项关键技术：
1.目标识别和跟踪.视频监控中90%以上的内容都是无用的静止画面或者用户不关心的内容,这些视频内容占据了绝大部分的网络传输通道和存储空间,也大大增加了用户寻找有用信息的难度,如何有效地获取需要的视频内容成为难题.智能视频分析技术中,目标识别和跟踪是最基础、最核心的技术,识别算法一般将识别目标分为人、车、物三大类.在1080P的高清画面中,识别目标最小可以是4×4个像素.当智能视频分析算法提取了目标以后,就可以根据用户的需求设置不同虚拟规则,从而自动提示报警,我们所熟知的视频拌线、区域入侵、目标徘徊、人数/车辆统计等等,都是在目标提取的基础上虚拟的规则应用.
2.视频内容分析.在视频画面针对不同类型的目标,可以归纳、分析不同的行为,比如人物的体态特征、暴力打架、异常奔跑等,有了这些内容分析,就可以针对一些常见的突发事件进行预先报警设置,实现事件的预警和最短事件处警.
3.视频场景自学习.智能视频分析技术是根据动态场景中,提取有效的目标,场景中的常态画面或者外部环境的自然变化需要智能视频分析算法自动过滤.目前的最新技术方向是自动学习、认知场景.也就是智能视频分析算法可以学习,认识场景中目标,并作为常态背景进行处理.视频场景自学习能力的高低直接关系到视频目标识别、跟踪以及分析的效果.
4.局部图像增强.局部图像增强是图像处理技术和智能视频分析技术的结合,视频编码算法根据智能视频分析技术提取的目标进行最高质量的处理,对于其他画面进行弱化处理,也就实现了最小传输带宽和存储空间的条件下,保证有效目标的最清晰图像处理.
三、智能高清系统形态
从现行的技术来看,智能高清视频系统主要分为三类：基于PC服务器的智能分析系统、嵌入到NVR/DVR中的智能分析系统以及内置到前端摄像机的智能分析系统.
（一）基于PC服务器的智能分析系统
智能视频分析算法运行在中心服务器或者PC上,前端采用普通的高清摄像机.目前主流的PC,一台机器可以实现16～32路的智能视频分析.基于PC构架的智能分析系统具有灵活部署的优势,在新建系统中可以按需部署,随时扩容；在老旧系统改造中,也可以最大限度地利用原有投资.鹿寨县公利用这种方式在指挥中心进行了试点应用,实现了对县政府、信访办、法院等场所的人群密度的自动检测,一旦有人群聚集发生,智能视频分析系统会自动识别提示报警,并切换视频到指挥中心大屏.不过,由于PC性能的限制,无法进行大规模部署,限制应用范围,同时对于中心带宽也带来更大的压力.
视频监控论文参考资料：
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