智能化監(jiān)控是監(jiān)控技術(shù)發(fā)展的重要方向之一，也是建立大規(guī)模監(jiān)控網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的核心技術(shù)。智能視頻技術(shù)可以解決監(jiān)控中存在的很多問題，計(jì)算機(jī)技術(shù)和視頻圖像技術(shù)的結(jié)合使得圖像自動(dòng)檢測、視頻分析成為可能。從智能技術(shù)的發(fā)展來看,如果面向智能的視頻圖像理解技術(shù)足夠成熟,現(xiàn)有基于信號的視頻壓縮監(jiān)控會(huì)轉(zhuǎn)化為智能存儲,也就是說只存儲被認(rèn)為有用的相關(guān)信息，智能視頻設(shè)備可以判定只當(dāng)感興趣的內(nèi)容會(huì)發(fā)生時(shí)才傳輸視頻，從而能有效地節(jié)省帶寬，極大地提高了可用網(wǎng)絡(luò)帶寬。

    同時(shí)智能視頻技術(shù)可以大大提高監(jiān)控效率，可以從復(fù)雜的數(shù)據(jù)中辨別行為和類型，可提供操作命令、數(shù)據(jù)和信息，實(shí)現(xiàn)報(bào)警、提醒關(guān)注、智能檢索等功能。更重要的是智能視頻技術(shù)通過分析實(shí)時(shí)的或記錄的視頻流，從而檢測出可疑的活動(dòng)、事件或者行為模式，可以使視頻監(jiān)控從事后搜尋犯罪嫌疑人轉(zhuǎn)換為一種事發(fā)當(dāng)時(shí)阻止犯罪發(fā)生的輔助手段。

    智能監(jiān)控的必要性

    隨著平安城市工程的啟動(dòng)，視頻監(jiān)控的應(yīng)用發(fā)生了巨大的變化，按照實(shí)際需求，一個(gè)城市要構(gòu)成一個(gè)大型的安全監(jiān)控網(wǎng)絡(luò)，所聯(lián)入的攝像頭可能會(huì)達(dá)到了數(shù)萬個(gè)甚至更多的數(shù)目�；蛟S分地區(qū)會(huì)建立不同的監(jiān)控中心，但是這樣一個(gè)龐大的系統(tǒng)運(yùn)行維護(hù)工作將會(huì)十分復(fù)雜，所以視頻監(jiān)控的局限性也就暴露了出來：

    1、人類自身的弱點(diǎn)

    在很多情況下，人類不是一個(gè)可以完全信賴的觀察者，無論是在觀看實(shí)時(shí)的視頻流，還是在觀看錄像回放，由于人類生理上的弱點(diǎn)，會(huì)經(jīng)常無法察覺安全威脅，從而導(dǎo)致漏報(bào)現(xiàn)象的發(fā)生。

    2、監(jiān)控時(shí)間和范圍

    除了一些規(guī)模較小的監(jiān)控應(yīng)用之外，很少有視頻監(jiān)控系統(tǒng)會(huì)按照1:1的比例為監(jiān)控?cái)z像機(jī)配置監(jiān)視器。這意味著對于那些機(jī)場、港灣等大型的視頻監(jiān)控系統(tǒng)來講，各個(gè)監(jiān)控點(diǎn)并非每時(shí)每刻都處于監(jiān)控之中。

    3、數(shù)據(jù)分析困難

    報(bào)警發(fā)生后常常要求對錄像數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，而誤報(bào)和漏報(bào)現(xiàn)象則進(jìn)一步加劇了這一需求。由于傳統(tǒng)視頻監(jiān)控系統(tǒng)缺乏智能因素，錄像數(shù)據(jù)無法被有效地分類存儲，最多只能打上時(shí)間標(biāo)簽，因此數(shù)據(jù)分析工作變得極其耗時(shí)，并且很難獲得全部的相關(guān)信息，而經(jīng)常發(fā)生的誤報(bào)現(xiàn)象使無用數(shù)據(jù)進(jìn)一步增加，從而給數(shù)據(jù)分析帶來更大的難度。

    4、響應(yīng)時(shí)間長

    對于安全威脅的響應(yīng)速度關(guān)系到一個(gè)安全系統(tǒng)的整體性能，傳統(tǒng)的視頻監(jiān)控系統(tǒng)對于處理一般性的、實(shí)時(shí)響應(yīng)要求較低的安全威脅來說已經(jīng)足夠。但是在很多情況下，需要安全系統(tǒng)的多個(gè)功能部分、多個(gè)相關(guān)部門間協(xié)調(diào)配合，這時(shí)候，對監(jiān)控系統(tǒng)的響應(yīng)速度提出了更高的要求。

    智能監(jiān)控應(yīng)用類型與實(shí)現(xiàn)方式

    智能監(jiān)控建立在視頻分析、多媒體數(shù)據(jù)庫、人工智能等各種技術(shù)基礎(chǔ)上，實(shí)現(xiàn)了視頻的智能化分析。智能視頻設(shè)備比普通的網(wǎng)絡(luò)視頻設(shè)備具備更加強(qiáng)大的圖像處理能力和智能因素，因此可以為用戶提供更高級的視頻分析功能，使視頻資源能夠發(fā)揮更大的作用。其可以按照使用需求來構(gòu)建最適合的監(jiān)控應(yīng)用，其有三種應(yīng)用類型：

    1、智能存儲、傳輸和檢索。

    2、實(shí)時(shí)監(jiān)測現(xiàn)場，對不符合規(guī)則的狀態(tài)進(jìn)行提示報(bào)警。

    3、預(yù)警分析智能監(jiān)控應(yīng)用實(shí)現(xiàn)方式：

    警戒線設(shè)置：用戶可在視頻監(jiān)控畫面上按位置、長度、方向定義警戒線；

    警戒區(qū)域設(shè)置：用戶可在視頻監(jiān)控畫面上按位置、邊界輪廓定義警戒區(qū)域；

    報(bào)警啟動(dòng)：可以設(shè)置各種報(bào)警啟動(dòng)方式（對進(jìn)入、離開、出現(xiàn)、消失、滯留、拿走、遺留等事件）；

    畫面人數(shù)統(tǒng)計(jì)；

    畫面車輛數(shù)統(tǒng)計(jì)；

    人異常報(bào)警：當(dāng)有人行為異常時(shí)立即報(bào)警；

    運(yùn)動(dòng)方向異常報(bào)警：當(dāng)目標(biāo)與預(yù)先設(shè)定的運(yùn)動(dòng)方向不一致時(shí)立即報(bào)警。

    4、智能存儲：只存儲有價(jià)值的相關(guān)視頻圖像，實(shí)現(xiàn)重要圖像的記錄和長期保存，在中心建立數(shù)據(jù)庫，實(shí)現(xiàn)根據(jù)不同特征的智能檢索。

    5、智能傳輸：可以判定什么時(shí)候它所感興趣的內(nèi)容會(huì)發(fā)生，同時(shí)傳輸視頻，從而有效節(jié)省帶寬，因此極大地提高了可用網(wǎng)絡(luò)帶寬。

    6、識別技術(shù)的應(yīng)用：根據(jù)應(yīng)用環(huán)境的需求可以建立數(shù)據(jù)庫實(shí)現(xiàn)人臉識別，也可以對人體行為識別，實(shí)現(xiàn)行為預(yù)警，對車輛識別可以記錄車輛類型以及實(shí)現(xiàn)交通流量的采集。

     當(dāng)前視頻監(jiān)控智能化應(yīng)用分析 

    目前，視頻監(jiān)控系統(tǒng)智能化應(yīng)用大致有三種類型： 

    第一種：視頻圖像后期分析系統(tǒng)。 

    第二種：專用智能化處理設(shè)備。 

    第三種：DVR與智能化合一的模式。 

    視頻圖像后期分析系統(tǒng)是從視頻檢索應(yīng)用轉(zhuǎn)化過來的，可以根據(jù)給定的條件對已經(jīng)壓縮存儲的視頻數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，為將來的快速檢索建立索引。這種應(yīng)用最早是從電視臺的需求提出的，對于監(jiān)控應(yīng)用來說這種方式不是很現(xiàn)實(shí)，因?yàn)槿绻�監(jiān)控場所有100個(gè)攝像頭，就意味著每小時(shí)就要產(chǎn)生100小時(shí)的錄像，采用集中分析處理的方式無法滿足實(shí)際應(yīng)用的響應(yīng)時(shí)間。這種方式只適合于那些小規(guī)模的監(jiān)控系統(tǒng)或者系統(tǒng)中只關(guān)心部分重要錄像的場景。 

    第二種方式是目前采用比較多的智能化應(yīng)用方案，采用PC機(jī)或者專用的嵌入式設(shè)備，可以對實(shí)時(shí)輸入的視頻圖像進(jìn)行實(shí)時(shí)分析，實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)的高危預(yù)警分析，具有很強(qiáng)的實(shí)用性。這種方式應(yīng)用成本比較高，適合于安全等級要求高的場所，同時(shí)這種方式視頻分析與DVR分離，通常要為不同設(shè)備的一體化應(yīng)用付出大量的工作。 

    最后一種從理論上來說是智能監(jiān)控大規(guī)模應(yīng)用的最好方式，常用的方式是在采用硬件壓縮的DVR平臺上建立智能化分析系統(tǒng)。這種模式利用PC機(jī)的資源進(jìn)行視頻圖像實(shí)時(shí)分析，無需增加額外的硬件成本，同時(shí)智能信息可以準(zhǔn)確建立與錄像的關(guān)聯(lián)。但是由于CPU資源所限，目前還不能支持多路實(shí)時(shí)智能化分析，雖然CPU的處理能力很高，但面對十幾路甚至更高的DVR視頻信號的智能分析也是無能為力。 

    因此構(gòu)建智能化DVR板卡及開發(fā)平臺，才能夠解決上面存在的問題，這是未來智能化監(jiān)控大規(guī)模應(yīng)用的基礎(chǔ)。 

    智能化DVR板卡解決方案 

    某廠家最近推出了HB18系列DVR專用視頻壓縮卡，該系列產(chǎn)品采用最新的TI DM645 DSP 芯片，嵌入了高效的H.264壓縮算法及多路圖像處理的專利技術(shù)，形成了從CIF到FULL D1所有圖像質(zhì)量等級，實(shí)現(xiàn)了TI DM645 DSP 單片壓縮8路CIF實(shí)時(shí)視頻,提供了目前世界上最小的單卡16路DSP實(shí)時(shí)壓縮產(chǎn)品。本系列產(chǎn)品全面支持PCI和PCI-Express接口，以適應(yīng)不同應(yīng)用的需要。 

    由于HB18系列產(chǎn)品除了可以支持純軟件智能化分析以外，還可以采用目前主流產(chǎn)品的方式即單片壓縮4路CIF實(shí)時(shí)視頻，這樣DSP就可以空出一半以上的資源用于復(fù)雜的智能化應(yīng)用，再加上目前PC機(jī)處理能力的迅速增強(qiáng)，完全可以實(shí)現(xiàn)單機(jī)多路視頻實(shí)時(shí)壓縮和智能化分析的雙重功能。 

    HB18系列產(chǎn)品提供完整的SDK開發(fā)包及實(shí)例源程序，支持多種通用結(jié)構(gòu)，開發(fā)簡單方便。其SDK開發(fā)包包括壓縮SDK、播放SDK、網(wǎng)傳SDK和其它常用工具包。除此以外將提供功能強(qiáng)大的智能化軟件包，支持目標(biāo)的檢測、跟蹤和識別功能。其中包括： 

    目標(biāo)檢測：提供目標(biāo)的個(gè)數(shù)、位置和大小信息； 

    目標(biāo)特征：提供目標(biāo)的顏色、類型、運(yùn)動(dòng)速度和運(yùn)動(dòng)方向等信息； 

    目標(biāo)跟蹤：提供目標(biāo)運(yùn)動(dòng)的軌跡信息； 

    人臉檢測：提供圖像中人臉的位置信息； 

    人臉識別：提供人臉的自動(dòng)識別功能； 

    車輛檢測識別：提供車型和牌照的自動(dòng)識別功能； 

    HB18系列產(chǎn)品智能化典型應(yīng)用模式： 

    結(jié)語 

    智能監(jiān)控是未來監(jiān)控的一個(gè)重要的發(fā)展方向，也是建立大規(guī)模監(jiān)控系統(tǒng)的技術(shù)基礎(chǔ)。隨著平安城市的建設(shè)，大規(guī)模網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控系統(tǒng)對智能化的應(yīng)用和發(fā)展提出了非常迫切的需求，這也將對智能化技術(shù)和產(chǎn)品的發(fā)展起到了很強(qiáng)的促進(jìn)作用。智能化監(jiān)控將為未來提供一個(gè)高效、實(shí)時(shí)的一個(gè)智能工作平臺，為保一方平安提供最有力的保障體系。