視頻分析與識別技術
       視頻分析與識別（video analyzing　and recognition）技術指的是使用計算機從視頻中通過運算和分析，提取視頻中的有用信息的一項技術。

       對于普通人來說，看到一段視頻時，這段視頻對他來說往往是有意義的，是包含了一定信息量的，人可以智能化地提取這些信息。如某段視頻有“有一輛白色的捷達車正在打著右轉(zhuǎn)向燈準備向右轉(zhuǎn)”這一信息，人也可以通過觀察提取出來。但對于計算機來說卻并非如此，在接收到這段視頻(如通過視頻采集卡輸入)后，對計算機而言只是一個數(shù)據(jù)數(shù)列，一個包含每一幀每一個像素點的灰度值或彩色值的數(shù)列，并沒有包括任何“白色捷達車”之類的信息。事實上，“白色捷達車”等信息是包含在那些像素點的值所組成的平面圖像序列中的，是需要從“整體”上進行“理解”才能獲得的。計算機也許可以“運算”出那些數(shù)據(jù)數(shù)列的均值、方差等統(tǒng)計信息，但卻無法實現(xiàn)一種信息的“提取和理解”。

       視頻分析與識別技術便是為了讓計算機通過特定的核心算法程序提取視頻信號中所包含的內(nèi)容信息或是個體運動信息，以實現(xiàn)計算機對于視頻的“理解”，讓計算機能“明白”視頻中所展現(xiàn)的是什么內(nèi)容或者發(fā)生的是什么樣的“事件”。

       視頻分析技術范圍很廣，可以說只要是從視頻中通過運算提取有用信息都可以稱為視頻分析技術，因為都是屬于對“視頻內(nèi)容”的“分析、識別和理解”，從這個角度來說，目前已經(jīng)比較成熟的并已經(jīng)形成產(chǎn)品在實際項目中得到應用的技術都屬于“視頻分析技術”，例如車牌識別技術、視頻檢索技術、視頻人臉檢測等，因為這都屬于對視頻中的有用信息的提取，提取車牌號碼，提取視頻中的文字或特定圖形等。嚴格地來說，這些技術都只是視頻分析技術中的比較簡單的內(nèi)容，只不過由于這些技術已得到較好地研究和應用，有了一些專門的稱謂，才單獨提了出來，而似乎不再被歸納到“視頻分析技術”的范疇。

       由于習慣上的原因，目前通常所說的視頻分析技術一般特指從視頻中目標運動行為的分析、提取和識別，常用于監(jiān)控和公共安全領域，其所指代的范圍比之字面意思的含義已大幅縮小。

       視頻分析技術有什么用呢？事實上，視頻分析技術是讓計算機知道了視頻中“發(fā)生的是什么事”，既然知道了發(fā)生的事件，再與對應的規(guī)則相比對和判斷，自然就能夠讓計算機知道這些事件的特性。如果從視頻中個體運動行為的分析、提取和識別角度來看，就能令計算機判斷出這些個體進行了一些什么行為，進而可以判斷這些行為是否符合某些規(guī)則，是否屬于“某一類型”的行為，那么對于不符合規(guī)則的事件就可以進行即時的發(fā)現(xiàn)和報警，擺脫了人工的干預和判斷，實現(xiàn)令計算機“代替”人進行監(jiān)控，也即實現(xiàn)了“自動監(jiān)控”或是“智能監(jiān)控”。從更形象一點的角度來解釋，監(jiān)控系統(tǒng)中攝像頭和視頻傳輸技術解決了“眼睛”的問題，使監(jiān)控人員能夠在不身處現(xiàn)場的情況下通過攝像頭看到現(xiàn)場的情景，而這一現(xiàn)場還由于傳輸技術的進步擺脫了地域的限制，甚至于可以在千里之外(通過數(shù)字網(wǎng)絡傳輸視頻)；而視頻分析技術則給監(jiān)控系統(tǒng)加上了“大腦”，使機器能夠代替人(至少在一定程度上)來隨時監(jiān)看這些視頻，無須再由人工隨時去監(jiān)看這些視頻。 [nextpage]

       不容否認，對于視頻分析技術的研究，由于其算法的復雜度以及目標行為的多樣性等原因，發(fā)展一直比較緩慢。而相對起來，由于國際上反恐形勢更為緊迫，對于這種能實現(xiàn)“自動報警、智能監(jiān)控”的技術比之國內(nèi)的研究單位來說，研究成果具有一定的領先性。已生產(chǎn)出成熟的智能視頻監(jiān)控產(chǎn)品，可以用在監(jiān)控系統(tǒng)中實現(xiàn)異常狀態(tài)自動報警的功能，具有實時報警、縮短異常事件反應時間、減少損失、增強監(jiān)控系統(tǒng)威懾力等特點，并已具有了一些實際的工程案例。而在國內(nèi)，由于技術研發(fā)稍有落后，暫時市面上絕大多數(shù)較為成熟的智能視頻監(jiān)控產(chǎn)品仍都是舶來品，屬于國外的技術和產(chǎn)品，偶爾有一些國內(nèi)廠家或研究單位推出自己的智能視頻監(jiān)控產(chǎn)品，也暫時還處于較為初級的階段，還沒有達到成熟的程度。

       不過值得指出的是，目前國外的產(chǎn)品雖然較為成熟，但也并未達到能令用戶完全滿意的程度，也只是具有了比較低級的智能化水平，能完成一些較為簡單的行為的自動檢測。但不管怎么說，這一步已經(jīng)邁出去了，視頻分析技術已開始應用于實際工程系統(tǒng)，隨著這一技術的不斷進步，研究不斷深入，必將越來越多地走入我們的生活。

如何選擇智能視頻監(jiān)控產(chǎn)品
       無論是現(xiàn)在還是將來，只要是想采用視頻分析技術產(chǎn)品，想實現(xiàn)智能化地監(jiān)控方式，都會面臨一個問題，即：應該如何選擇合適的，性能更好地視頻分析技術產(chǎn)品呢？什么樣的產(chǎn)品才是最適合自己的需要的呢？

 
       由于使用環(huán)境的不同，使用目的的不同，希望實現(xiàn)自動檢測的行為的不同，對于視頻分析技術產(chǎn)品的選擇都會有一些細微的差別，本文并不去討論誰的技術最好，也不去討論哪一家的產(chǎn)品性能更優(yōu)(事實上，沒有任何一家的產(chǎn)品能夠遠遠地超過其他同類產(chǎn)品，也沒有任何一家產(chǎn)品做到了盡善盡美令用戶十分滿意)，僅僅針對在選擇視頻分析技術產(chǎn)品時應該留意的方面做一些小小的討論。

       事實上，我們在選擇不同的視頻分析技術產(chǎn)品時，大部分情況下都應該就以下 幾個方面進行初步地考察，如果哪一種產(chǎn)品連這些方面的性能都差得比較遠的話，那么這種產(chǎn)品可以說是并不非常適合于實際工程應用的，應該在選擇中予以慎重考慮。

光照適應性
       相信絕大部分監(jiān)控系統(tǒng)都不會只在某個固定的時候才使用，大部分情況下都要求處于正常工作狀態(tài)。而對于長時間工作的監(jiān)控系統(tǒng)來說，其使用環(huán)境的光照情況都是變化的。在室外使用的監(jiān)控系統(tǒng)不必說了，陰晴雨雪霧日夜，室外的光照條件是變化巨大的，還包括了強光、反光、逆光、陰影等因素。至于室內(nèi)，雖然比室外簡單得多，但也存在燈光明暗、開燈關燈、陰影、人員走動等因素引起的光照條件的變化。視頻分析技術不可能僅使用在特定的光照條件下(當然，在某些極特殊的場合也許真的是恒定光照的)，不能去要求使用環(huán)境來適應算法技術，而應該大力改進核心算法來使視頻分析功能在各種光照環(huán)境條件下都能實現(xiàn)較好的監(jiān)控性能。因此，視頻分析核心技術對于光照的適應能力是用戶選擇視頻分析技術產(chǎn)品時需要考慮的一個極為重要的因素。

穩(wěn)定性
       大部分監(jiān)控系統(tǒng)都要求能實現(xiàn)7×24小時長時間不間斷穩(wěn)定運行，平均無故障運行時間一般都要求在至少一萬小時以上。 在這一要求下，視頻分析技術產(chǎn)品是否具有較高的系統(tǒng)穩(wěn)定性應該是一個值得注意的因素，不可能三天兩頭地死機、出錯，穩(wěn)定性太差的產(chǎn)品是無法真正實用的。從這一角度來說，嵌入式結(jié)構(gòu)的視頻分析技術產(chǎn)品相對于微機軟件版產(chǎn)品來說具有一定的優(yōu)勢，其最大的特點就是穩(wěn)定性高。

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抗抖動
       連地球都會有地震，安裝的攝像頭不可能是絕對靜止的，就某些應用領域來說(如交通行業(yè))，有很多的因素都會造成攝像頭的輕微抖動(如旁邊過車，或者大風吹來)，這種攝像頭的抖動反映在視頻中即是視野的不斷抖動，而視頻分析技術是要從視頻中進行目標的定位和跟蹤來實現(xiàn)的，如果抗抖動性能太差，總是失去對目標的跟蹤，導致提取不出目標的運動軌跡或者提取錯誤，那么這一產(chǎn)品也基本就沒有什么實用價值了。

抗模糊
       對于監(jiān)控技術略微了解的人都知道，攝像頭的焦距是存在飄移現(xiàn)象的，即長時間不動的攝像頭，其焦距往往會產(chǎn)生一定的偏差，不再保持原來的焦距值，焦距的偏差直接的后果就是視頻圖像的模糊。我們不能要求監(jiān)控人員隨時去調(diào)整攝像頭的焦距，因此，要實現(xiàn)較好的視頻分析效果，需要算法對模糊的視頻信號進行有效而準確的分析，即在模糊的視頻基礎上仍然保持較好的視頻分析性能。

模塊化
       做過工程的技術人員都知道，系統(tǒng)的模塊化結(jié)構(gòu)是一個很嚴肅的問題，模塊化的系統(tǒng)不但很容易安裝，象搭積木一樣，組裝起來就行，而且更為重要的是：故障排查簡單，維護方便，系統(tǒng)模塊間的藕合性越小越好。因此，是否具有模塊化的產(chǎn)品結(jié)構(gòu)，也應該是用戶在選擇視頻分析技術產(chǎn)品時應該考慮的一個重要問題。

技術支持和售后服務
       視頻分析技術產(chǎn)品目前來說還是一類沒有標準化，使用起來并不十分方便的產(chǎn)品，一方面是因為安裝調(diào)試起來專業(yè)性比較強，往往需要專業(yè)技術人員來進行調(diào)試和根據(jù)使用環(huán)境具體情況而規(guī)定參數(shù)，另一方面是因為產(chǎn)品和技術并不十分成熟，在使用過程中需要較多的技術支持。因此，用戶在選擇視頻分析技術產(chǎn)品時也應該多加考慮產(chǎn)品的技術支持和售后服務方面。從某一方面來說，國內(nèi)廠家占了地利人和，與國外廠商相比有一定優(yōu)勢，實現(xiàn)起來會更方便許多，反饋也會迅速許多。而同樣是國內(nèi)廠商，也應該選擇技術和經(jīng)濟實力較為雄厚的企業(yè)，才能真正獲得有保障的、有效率的技術支持和售后服務。需要指出的是，在這里指的是提供技術支持和服務的廠商，這類廠商不一定是相關產(chǎn)品的直接開發(fā)或生產(chǎn)商，也包括了只是承擔服務工作的代理商或渠道商。