智能视频监控与智能视频分析的关系 - 安防知识网

智能视频监控技术其实是计算机视觉技术在安防领域的应用延伸,而智能视频分析技术是一种通过高级的视频分析，将原始的视频数据转化为可执行的信息和系统智能的技术...

　　智能视频监控技术其实是计算机视觉技术在安防领域的应用延伸。而计算机视觉技术作为人工智能的分支之一，它主要研究计算机如何能够像人脑通过人眼一样，分析和理解图像或者视频中的内容。智能视频监控借助于计算机强大的数据处理功能，依靠算法，对图像或者视频中的海量数据进行高速分析与理解，去粗取精，去伪存真，向使用者提供真正有用的关键信息。这种技术的范围包括摄像机的标定和三维重建，背景图像的获取与维护，目标检测、识别与跟踪，运动的语义理解、运动估计等。

　　目前，计算机视觉技术应用遍布遥感图像分析、文字识别、医学图像处理、图像数据库、工业检测、多媒体技术、视觉监控与军事等多个领域。计算机视觉技术在智能视频监控中主要是解决摄像机的定标，多个摄像机的协同，基于主动视觉的感兴趣区域划分，景深及目标尺寸估计，目标的运动估计，目标的分类及行为分析，特殊情况报警及控制，系统的动态学习等问题。

　　智能视频监控(Intelligent Video Surveillance)技术业界简称IVS技术，而智能视频分析则被称作IVA(Intelligent Video Analyzing)技术。智能视频监控技术主要是对视频自动进行分析，从视频中提取关键信息，发现和识别异常的相关事件，从而可以替代人为监控或者协助人为监控。显然，视频分析与识别涉及到复杂的软件算法，它可以通过编程识别出奇怪与异常的行为。视频内容分析与识别软件能通过分析现场或记录的视频流，检测识别出可疑的活动、事件或者行为模式。因此，智能视频监控技术的核心，就是智能视频分析技术，而智能视频分析技术的核心，应为复杂的智能软件算法。显然，它的研究不但有极其重要的实践意义，而且还有重要的理论研究意义。然而，如何定位智能视频分析技术，用户又应如何识别智能视频分析技术的真伪呢?

　　实际上，智能视频分析技术是一种通过高级的视频分析，将原始的视频数据转化为可执行的信息和系统智能的技术。智能视频分析技术在视频监控系统(以及其他视频系统)中的应用，将使用户获得更多、更精确的参考信息，从而进一步帮助用户作出更快、更好的决策。

　　智能视频分析技术也可以说是网络视频产品功能的自然扩展，如Axis多年以前就已在其网络视频产品中集成了移动探测(Motion Detection)功能，只有在指定的区域内有运动物体出现时，视频数据才会被发送和传输，从而大大减少了用户对无用数据的接收和存储。也就是说，在视频管理软件的控制和管理下，只存储有运动物体出现、视频图像发生变化时段内所发生的事件。这些存储下来的事件可以被用来进行事后详细分析与取证，并使得对关键的视频的搜索变得非常简单、快捷。

　　从狭义上来说，智能视频分析是对视频画面进行分析，从而在画面中截取一些有用的信息，它在某种程度上代替监控人员，节省了人力资源。根据以上的定义要求，首先开发出了移动侦测系统。其原理是在画面中用前一帧的画面减去现在这一帧的画面，从而找出两者的差异，然后通过差异占总体画面的百分比产生报警信号。但采用这种方式往往误报率十分高，因为画面十分容易因外界因素而产生细微或大幅度的变化，如下雨、日光下的光线变化等外界环境因素。因此，这种方式不能在大规模、大场景下采用。严格来说，移动侦测不能定性为智能视频，但它确实是智能视频分析的最早体现模式。

　　众所周知，“监”和“控”是相辅相承的，做到“监”并不太难，而真正做到“控”才是至关重要的。如要更好更快地实现“控”的要求，就必须通过智能视频分析技术，来提升“监”的有效性。智能视频分析技术需要自动识别监控对象，及时感知目标对象所发生的变化，而当异常情况出现时能够实现自动报警等功能。

　　智能视频分析技术的产业化发展为视频监控智能化提供了绝好的机遇。智能视频分析系统对视频中异常行为事件进行实时提取和筛选，并及时发出预警，从而改变了传统视频监控系统只能“监”不能“控”的被动局面。因此，它比传统视频监控系统有更加快速的反应时间与更加强大的数据检索和分析功能，从而使监控能力得到极大的提高。

　　随着技术的不断成熟，在世界范围内逐渐出现了一些专业的IVS研究厂家，如美国的ObjectVideo、Vidient;以色列的NICE、Mate、IOImage;澳大利亚的IOmniscient等。它们相继进入中国市场，但终因其技术与中国国情的差异性，无法真正渗透中国市场。这一现状给国内的智能视频技术研究厂家带来挑战的同时，同样也提供了一个非常好的发展机遇。如今IVS产业在国内也初具规模，如智安邦、飞瑞斯、贝尔信等智能视频分析研究厂家，其相关产品也先后在平安城市以及各重点行业初步取得了应用。

　　公安部在“十一五”规划中明确提出，将人脸识别、智能分析与目标识别作为其重点发展方向。如今，智能视频监控在国内已经有了一定规模的应用：如在2007年10月竣工验收的青藏铁路项目中，全线1300路通道采用智能视频分析技术，对全线铁路进行入侵保护;北京地铁5号线，全线23个车站，重点区域均采用了丢炸弹及入侵探测;北京航空信息中心机房，采用了入侵及防尾随探测;北京奥运会、上海世博会、广州亚运会场馆建设项目，均已使用了智能视频分析技术……

　　现代的智能视频系统大多采用场景维护的方法来解决移动探测的误报问题。这样，智能视频系统往往会利用其软件，自动学习场景的细微变化，从而建立并维护一个实时更新的背景环境(会根据环境的细微变化而变化)。由于运动目标可以从背景中抽离，并可给出目标在画面中相对应的像素坐标，这样便可根据其坐标位置进行特定的报警处理。由于软件本身是根据环境的变化而不断自动学习，这样便可大大降低系统的误报率。

　　利用智能视频分析技术的智能视频监控系统虽能局部或全部替代监控人员，大大提高安防的监控力度。但由于只是处于初级阶段，目前其仍存在不少瑕疵。

　　· 利用智能视频分析技术的智能视频监控系统，对监控场景的环境要求较高，其通常需要根据不同的环境，以及不同的需求进行不同的参数设置;

　　· 具有智能视频分析技术的智能视频监控系统，需专业人员指导安装才可以顺利使用实施。因为只有熟悉技术的专业人员才能根据经验对现场环境进行判断分析，再指导安装实施使用;

　　· 由于用户普遍对智能视频监控系统的认识有限，以致其在产品的运用和操作使用面临技术难题，因此还需要较长时间的引导。