1 智能(néng)視頻分(fèn)析
1.1 行(hang)業背景(jing)和現實(shi)意義
近年來(lái)随着社(shè)會對安(ān)全性要(yào)求的提(ti)高,價格(ge)低廉的(de)視頻攝(shè)像頭的(de)普及,存(cún)儲設備(bei)的存儲(chǔ)容量大(dà)幅度提(ti)高,人🔞狗胶配方大全狗狗❌無處(chù)不在的(de)高速大(dà)帶寬的(de)無線/有(you)限網絡(luo)的鋪設(she),大規模(mo)的分布(bù)式攝像(xiàng)頭網絡(luo)的㊙️實現(xiàn),智能視(shì)頻監控(kòng)系統的(de)研究和(hé)開發在(zài)最近的(de)十年🔱内(nei)面臨着(zhe)巨大的(de)機😘遇和(hé)挑戰。
視頻監(jian)控系統(tǒng)的應用(yòng)非常廣(guang)泛,如金(jin)融、交通(tōng)、反恐,以(yi)📞及任何(he)對✉️安全(quan)性要求(qiu)較高的(de)場所等(deng)。但是傳(chuán)統的視(shì)🌈頻監✌️控(kong)系統不(bú)能發揮(hui)實時主(zhǔ)動的監(jiān)督作用(yong),而是采(cai)✔️取将攝(shè)像機拍(pāi)攝的結(jié)果保存(cun)😄起來,當(dang)異常情(qing)況(類似(sì)🈲于偷盜(dao)、搶劫等(deng)犯罪行(háng)為)發生(shēng)後,保安(an)人🧑🏽🤝🧑🏻員才(cái)通過記(jì)錄的結(jié)果觀察(chá)發生的(de)事實,但(dàn)往往為(wei)👨❤️👨時已晚(wan)。理想的(de)監控系(xi)統應該(gai)👉可以連(lián)續長時(shi)間的工(gōng)作,實時(shí)♋自動分(fen)析攝像(xiàng)頭采集(ji)的場景(jing)的數據(jù),一旦發(fā)生異常(chang)事件和(hé)發現可(kě)疑的人(ren)時,可💋以(yǐ)及時準(zhun)🛀🏻确地向(xiàng)保安發(fā)出警報(bao),從而避(bì)免犯罪(zui)的發生(shēng)。這就🏃♂️是(shi)智能視(shi)頻監控(kòng)的概念(nian)。智能視(shì)頻監控(kong)具有廣(guang)泛🔆的應(ying)用前景(jǐng)和潛在(zai)的經濟(ji)🐕價值,是(shi)當前國(guó)際視頻(pin)監控領(lǐng)域的研(yán)究熱點(diǎn)和核心(xin)📞任務,也(yě)是今後(hou)視頻監(jian)控的發(fā)展方向(xiang)。
智能(neng)視頻監(jian)控以第(dì)三代數(shù)字式、網(wǎng)絡化視(shi)頻監控(kong)系統為(wei)基礎🐆,融(rong)合了圖(tu)像處理(li)、計算機(jī)視覺及(jí)人工智(zhì)能的最(zui)新研究(jiū)成果,利(li)用數字(zì)計算實(shí)現對監(jian)控場景(jing)中異常(chang)和突發(fā)事件進(jìn)行自動(dòng)分析和(hé)自動報(bào)🏃警。
1.2 智(zhi)能視頻(pin)分析簡(jiǎn)介
計(jì)算機視(shì)覺技術(shù)的發展(zhǎn)使智能(neng)視頻監(jiān)控成為(wei)可✉️能,智(zhi)能視頻(pin)❤️監控的(de)核心是(shì)對視頻(pin)的内容(róng)進行分(fen)析和處(chu)理。計算(suan)🐪機視覺(jiào)的研究(jiū)通常可(kě)以劃分(fèn)為底層(céng)的前景(jǐng)目标提(ti)取(或稱(cheng)前景目(mù)标分割(gē)),中層的(de)目标跟(gēn)蹤和高(gao)層的行(hang)❌為識别(bié)。如圖 1.1所示(shì),底層(céng)的前景(jing)目标提(ti)取主要(yào)為中層(céng)和高層(céng)視覺提(tí)供感興(xìng)趣的目(mu)标,在視(shi)頻監控(kòng)中,通常(cháng)可以對(duì)背景建(jian)立👅模型(xing),把符合(hé)背景的(de)部分劃(huà)分為背(bei)景,不符(fú)合的部(bù)分則劃(huà)分為前(qian)景。中層(ceng)的❄️目标(biao)跟蹤占(zhan)據着很(hěn)重要的(de)位置,它(ta)處于底(dǐ)層的運(yùn)動檢測(cè)和高層(ceng)的行為識别(bie)之間。目(mù)标跟蹤(zōng)綜合利(lì)用底層(céng)處理的(de)結果,為(wei)❗高層🌈的(de)處理提(tí)供必要(yao)的信息(xi),可以說(shuo),跟蹤在(zài)智能視(shì)頻監控(kong)系統中(zhong)起到了(le)承上啟(qi)下的作(zuo)用。高層(ceng)的行為(wéi)識别主(zhu)要綜合(hé)⭕利用底(di)層和中(zhōng)⛷️層處理(li)的結果(guo),依據一(yi)🔞定的規(guī)則,判斷(duàn)場景中(zhōng)是否發(fā)🈲生了某(mǒu)些事件(jiàn),在監控(kong)中,這些(xie)事件通(tōng)常是一(yi)些異常(chang)的事件(jiàn)♻️,如危險(xian)區域的(de)闖入,暴(bao)力事件(jiàn)的發生(sheng)等。底層(ceng)⛹🏻♀️、中層和(hé)高層各(ge)㊙️模塊之(zhī)間又是(shi)相互關(guān)聯的,通(tōng)過反饋(kui)的機制(zhì),可以用(yong)高層的(de)處理結(jie)果來指(zhi)導底層(ceng)和中層(ceng)的處理(li)方式。智(zhi)能視頻(pín)監控的(de)最終目(mu)的是希(xi)望能通(tōng)過計算(suan)機視覺(jiao)👨❤️👨的方法(fǎ)使整個(ge)視頻監(jiān)控系統(tǒng)具有一(yī)定的智(zhi)能,減輕(qing)安防人(rén)員的負(fù)擔。因此(ci),無論是(shì)底層的(de)前景提(tí)取,還是(shì)中層的(de)目标跟(gēn)蹤,智能(néng)視頻監(jiān)控系統(tǒng)㊙️視頻處(chù)理的整(zheng)個流程(chéng)都圍繞(rao)着行為(wéi)識别這(zhe)個最終(zhong)目标進(jìn)行。

圖 1.1 計算機(ji)視覺中(zhong)行為識(shí)别系統(tǒng)框圖
1 算(suan)法功能(néng)模塊
2.1 基本功(gong)能
2.1.1 區域(yù)入侵檢(jiǎn)測
功(gōng)能描述(shu)
自動(dong)檢測進(jin)入警戒(jie)區内的(de)運動目(mù)标:人、汽(qì)車等 。
應(yīng)用範圍(wei)
監控(kòng)、庫房、鐵(tie)路等安(ān)全監控(kong)的禁區(qū) 。


2.1.1 拌(ban)線檢測(cè)功能
功能描(miáo)述
在(zài)警戒區(qū)内,當有(yǒu)人或者(zhě)車輛穿(chuan)越警戒(jiè)線,系統(tǒng)将💛會自(zi)動觸發(fa)報警。
應用範(fàn)圍
監(jiān)控、庫房(fang)、鐵路等(deng)安全監(jiān)控的禁(jin)區。


2.1.2 物品(pǐn)遺留丢(diū)失檢測(cè)
功能(neng)描述
自動檢(jiǎn)測指定(dìng)的區域(yù)是否出(chū)現遺留(liu)或丢失(shi)物體 。
應(yīng)用範圍(wei)
博物(wu)館、軍事(shì)安全基(jī)地、庫房(fáng)、鐵路等(deng)無人看(kan)管的重(zhong)要安防(fang)區域 。




煙火(huo)煙霧檢(jian)測
功(gong)能描述(shù)
當警(jǐng)戒區域(yù)内出現(xian)煙火煙(yan)霧時,則(ze)及時産(chǎn)生報警(jǐng)。
應用(yòng)範圍
公共場(chǎng)所監控(kong),消防領(lǐng)域等。


2.1.4 逆(nì)向運動(dòng)檢測
功能描(miáo)述
自(zì)動檢測(cè)運動目(mu)标的運(yùn)動方向(xiàng),用戶可(kě)以指定(ding)運動目(mu)♉标的允(yun)😄許運動(dong)方向,發(fa)現有反(fan)方向運(yun)動行為(wei),立即報(bao)警。
應(yīng)用範圍(wéi)
重要(yào)路段、通(tōng)道的監(jiān)控等。


2.1.5 徘(pái)徊檢測(cè)
功能(néng)描述
在警戒(jiè)區域内(nei),自動檢(jian)測運動(dòng)目标在(zai)一定範(fan)圍内長(zhang)時間徘(pai)徊,超過(guo)指定時(shi)間内則(ze)産生告(gao)警。
應(ying)用範圍(wei)
重要(yào)物品、設(shè)施等的(de)保護範(fàn)圍内。


2.1.6 虛(xū)拟圍牆(qiáng)檢測
功能描(miáo)述
檢(jiǎn)測攀越(yuè)圍牆行(hang)為。當(dang)人沿着(zhe)圍牆走(zǒu)的時候(hòu)不會報(bào)警,隻有(you)攀越圍(wéi)牆才會(huì)報警。
應用範(fàn)圍
小(xiǎo)區圍牆(qiáng),高速路(lù)圍欄等(deng)。


2.1.7 人群聚(ju)集檢測(ce)
功能(neng)描述
通過檢(jiǎn)測人群(qún)密度、群(qun)體運動(dòng)特征檢(jian)測人群(qún)的聚集(ji)、遊行、集(ji)會♋等活(huo)動。當超(chao)出預先(xiān)設置的(de)告警級(ji)别時,則(zé)🤩産生告(gao)警。
應(yīng)用範圍(wei)
公共(gong)場所監(jian)控。


2.1.8 區域(yù)計數
功能描(miao)述
可(kě)以實現(xian)出入口(kou)的雙向(xiàng)人數統(tong)計,以及(ji)重點區(qū)域内🧡的(de)人數💋統(tong)計。
應(ying)用範圍(wéi)
通道(dao)的出入(rù)口以及(jí)重要區(qu)域的監(jiān)控,包括(kuo)商場、超(chāo)市、公園(yuán)🔞、機場❌、軍(jun)事基地(dì)等。




2.1.9 人數(shù)統計
功能描(miáo)述
可(ke)以實現(xian)出入口(kǒu)的雙向(xiang)人數統(tong)計,以及(ji)重點區(qu)域✂️内的(de)人數統(tǒng)計。
應(yīng)用範圍(wéi)
通道(dào)的出入(rù)口以及(ji)重要區(qū)域的監(jiān)控,包括(kuo)商場、超(chāo)市、公🧑🏾🤝🧑🏼園(yuan)、機🈲場、軍(jun1)事基地(di)等。


人(rén)臉檢測(cè)
功能(néng)描述
自動檢(jian)測攝像(xiang)頭監控(kong)的畫面(miàn),一旦發(fa)現人臉(lian),立即給(gei)💃🏻出檢測(cè)。
應用(yong)範圍
重要安(an)防監控(kong)領域。

