主頁（http://www.130131.com）：智能視頻分析在港口應(yīng)用需要考慮的問題 【中國(guó)集群通信網(wǎng)】智能視頻監(jiān)控技術(shù)是基于圖像處理、模式識(shí)別的新型視頻監(jiān)控技術(shù)。簡(jiǎn)而言之，就是發(fā)現(xiàn)圖像中運(yùn)動(dòng)的物體，并對(duì)其跟蹤、分析，及時(shí)發(fā)現(xiàn)"異常"行為，觸發(fā)報(bào)警并采取其他措施進(jìn)行干預(yù)。 智能視頻分析技術(shù)和現(xiàn)有監(jiān)控技術(shù)的比較 國(guó)內(nèi)現(xiàn)有港口的視頻監(jiān)控系統(tǒng)主要由攝像機(jī)、光纜、矩陣、硬盤錄像機(jī)和電視墻等組成。由于視頻監(jiān)控圖像數(shù)量大，內(nèi)容枯燥，現(xiàn)有系統(tǒng)即使配備值班人員，在大多數(shù)情況下仍處于無人觀看的狀態(tài)下。當(dāng)犯罪事件發(fā)生時(shí)，從硬盤錄像機(jī)中調(diào)取錄像回放、取證變成系統(tǒng)主要的價(jià)值之一。即使值班人員在崗，由于人的生理特點(diǎn)，不可能長(zhǎng)時(shí)間有效觀察多路圖像，很可能造成遺漏可疑事件，對(duì)安全形式產(chǎn)生錯(cuò)誤判斷。 智能視頻監(jiān)控技術(shù)可以理解為用計(jì)算機(jī)來幫助值班人員"看"監(jiān)控錄像�，F(xiàn)代計(jì)算機(jī)的高可靠性可以提供24小時(shí)不間斷地保護(hù)。從根本上杜絕由于人員疲勞造成的遺漏問題。同時(shí)也可以防止出現(xiàn)監(jiān)控人員內(nèi)外勾結(jié)的可能性。 現(xiàn)有的智能視頻分析技術(shù)還不能替代人，它仍然需要人來辨識(shí)報(bào)警的性質(zhì)，進(jìn)而決定處置方式。它的價(jià)值在于大大降低了監(jiān)控人員的工作強(qiáng)度，使監(jiān)控質(zhì)量有了質(zhì)的提升。和傳統(tǒng)視頻監(jiān)控系統(tǒng)相比，智能視頻分析可以及時(shí)發(fā)現(xiàn)、甚至阻止犯罪行為的發(fā)生。這對(duì)港口等敏感、關(guān)鍵基礎(chǔ)設(shè)施的意義是顯而易見的。 智能視頻分析技術(shù)的功能及在港口的應(yīng)用范圍 國(guó)內(nèi)港口對(duì)視頻監(jiān)控系統(tǒng)的需求主要源于防盜、生產(chǎn)安全以及反恐的需要。在港口內(nèi)的貴重物資，重點(diǎn)要害部門的監(jiān)控都是較典型的應(yīng)用場(chǎng)景。 由于中國(guó)簽署了索納斯公約，所有出口到美國(guó)的港口的都要滿足一定的安保標(biāo)準(zhǔn)。同時(shí)作為國(guó)民經(jīng)濟(jì)的重要環(huán)節(jié)，港口的防恐也被國(guó)內(nèi)主要港口納入到議事日程上來。 主要功能 目前市場(chǎng)上的智能視頻分析系統(tǒng)通常都具有以下功能： 1、圖像采集/接口。絕大多少的智能視頻分析算法是基于非壓縮圖像格式，如RGB或者YUV,所以圖像信號(hào)在被采集以后不經(jīng)過壓縮直接送給視頻分析單元。幾乎所有的視頻分析系統(tǒng)都自帶有圖像采集功能，通常是通過BNC輸入模擬圖像信號(hào)�，F(xiàn)有的圖像監(jiān)控系統(tǒng)中圖像信號(hào)通常是以壓縮圖像流的形式存在，可以將圖像流解壓還原成原始圖像格式后再進(jìn)行分析。 2、運(yùn)動(dòng)物體檢測(cè)。簡(jiǎn)單地說，運(yùn)動(dòng)檢測(cè)就是發(fā)現(xiàn)圖像中運(yùn)動(dòng)的物體，運(yùn)動(dòng)物體可以簡(jiǎn)單定義為圖像中變化的部分。一些初級(jí)的運(yùn)動(dòng)檢測(cè)算法就是基于這些概念，此類方法的誤報(bào)警率太高，不適合用作實(shí)時(shí)報(bào)警系統(tǒng)。 并不是所有圖像中的變化都是我們感興趣的運(yùn)動(dòng)物體，例如由攝像機(jī)自身引入的變化，它包括像素噪聲，攝像機(jī)自動(dòng)光圈控制電路引起的整體亮度變化，圖像傳輸中引入的高低頻周期噪聲信號(hào)，紅外攝像機(jī)周期校準(zhǔn)所帶來的突變等。外界環(huán)境引入的變化包括地面光照在多云天氣里迅速的變化，運(yùn)動(dòng)物體陰影，水面波浪或者波光粼粼現(xiàn)象，陸地上樹枝的擺動(dòng)，夜間汽車大燈造成的光暈，雨雪天氣等現(xiàn)象。 另外攝像機(jī)在大風(fēng)天，尤其是高燈桿上容易抖動(dòng)，由上述這些現(xiàn)象造成的圖像變化是應(yīng)該被過濾掉的，它們可以通過算法或者其它技術(shù)手段加以解決。 從算法的角度來看，可以簡(jiǎn)單地分為兩大類。一類是建立背景模型，通過和背景模型相對(duì)比來發(fā)現(xiàn)運(yùn)動(dòng)物體。另一類是通過"光流"法，通過發(fā)現(xiàn)運(yùn)動(dòng)物體對(duì)光流場(chǎng)的影響來發(fā)現(xiàn)運(yùn)動(dòng)物體。另外就是介于兩者之間或者兩者結(jié)合的方法。 3、多物體跟蹤。跟蹤實(shí)質(zhì)上就是將在每一幀上發(fā)現(xiàn)的同一物體沿時(shí)間順序串起來。此領(lǐng)域本身就是一個(gè)相對(duì)獨(dú)立的活躍的研究領(lǐng)域。主要研究方向是在復(fù)雜環(huán)境下，如多個(gè)運(yùn)動(dòng)物體，多個(gè)攝像機(jī)，運(yùn)動(dòng)物體之間互相遮擋，消失及重現(xiàn)等情況下進(jìn)行有效跟蹤。 在實(shí)際監(jiān)控應(yīng)用中，尤其是對(duì)一些入侵報(bào)警的應(yīng)用案例中，對(duì)跟蹤算法的要求比較低�，F(xiàn)有的系統(tǒng)對(duì)運(yùn)動(dòng)物體"融合"及其它復(fù)雜應(yīng)用場(chǎng)景的跟蹤效果并不理想。但是參照以往技術(shù)發(fā)展速度，這方面會(huì)很快完善起來。 4、行為特征分析。行為特征分析是從圖像中尋找滿足預(yù)先設(shè)定的行為特征的事件。目前市場(chǎng)上比較典型的應(yīng)用包括： (1)分類。判斷運(yùn)動(dòng)物體是人、車、船只、飛機(jī)。停止或者突然加速，例如車輛在隧道或者公路上拋錨，大街上搶劫得手后逃跑等場(chǎng)景。 (2)徘徊。如在敏感區(qū)域外觀察的人員。對(duì)正常通過的行人、車輛不報(bào)警。 (3)遺留物。如在機(jī)場(chǎng)，油庫(kù)等地放置爆炸物然后離開。 (4)物品遺失。如博物館的貴重展品當(dāng)發(fā)現(xiàn)展品消失后系統(tǒng)會(huì)立刻報(bào)警。 (5)人數(shù)統(tǒng)計(jì)。如對(duì)進(jìn)入超市等場(chǎng)所的人數(shù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)，并結(jié)合銷售數(shù)據(jù)繪制一天當(dāng)中平均消費(fèi)額曲線。 (6)人群密度。如當(dāng)聚集人員過多時(shí)報(bào)警，或者人群突然散開出現(xiàn)異常情況時(shí)進(jìn)行報(bào)警。 (7)人員倒地。如當(dāng)人員由直立突然變成平躺。 總的來說，智能視頻分析可以作很多事情，需要視頻分析開發(fā)人員和最終用戶進(jìn)行有效溝通。由于智能視頻分析還是一個(gè)較新的技術(shù)，在國(guó)內(nèi)了解此項(xiàng)技術(shù)的圈子目前只拓展到集成商這個(gè)層面上，很多適合視頻分析技術(shù)的應(yīng)用場(chǎng)景還有待市場(chǎng)開發(fā)。但有一點(diǎn)是一目了然的，企業(yè)必須掌握核心技術(shù)并具有自主研究開發(fā)能力。智能視頻分析市場(chǎng)是由許多細(xì)分小市場(chǎng)組成的，新的應(yīng)用正不斷地出現(xiàn)。 5、設(shè)定報(bào)警條件。在視頻監(jiān)控里引入"智能"極大地豐富了監(jiān)控內(nèi)容。目前可供選擇的報(bào)警要素包括區(qū)域、時(shí)間段、物體種類、尺寸、運(yùn)動(dòng)方向、速度、行為特征等許多內(nèi)容。 6、報(bào)警聯(lián)動(dòng)。在智能視頻分析系統(tǒng)發(fā)現(xiàn)異常情況以后，通常需要作核實(shí)報(bào)警真實(shí)性，如通過另外一臺(tái)云臺(tái)相機(jī)對(duì)報(bào)警事件拉近進(jìn)行詳細(xì)調(diào)查，或者及時(shí)通知、提醒監(jiān)控人員。常用實(shí)時(shí)提示方法包括語音、彈出圖像、發(fā)送短信、截圖等手段提示監(jiān)控人員。 特殊功能 智能視頻分析也可以解決港口的特殊需求。 尤其是在安全生產(chǎn)方面。例如在集裝箱堆場(chǎng)干道的違章停車問題，集裝箱卡車在橋吊下停車位置不準(zhǔn)問題，煤堆場(chǎng)自燃報(bào)警等等。由于智能視頻分析技術(shù)本身可以應(yīng)用到很多領(lǐng)域，港口和視頻分析公司之間都的溝通可以為港口帶來很多全新的問題解決思路。 遇到的特殊問題 和其它智能視頻分析的應(yīng)用場(chǎng)景(如監(jiān)獄，電廠，銀行，要害機(jī)關(guān)等)相比，港口項(xiàng)目有以下一些難點(diǎn)需要引起注意：
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