視頻圖像識(shí)別分析軟件（IVS，Intelligent Video software），許多人也稱之為智能視頻軟件，智能視頻（IV，IntelligentVideo）源自計(jì)算機(jī)視覺（CV，ComputerVision）技術(shù)。計(jì)算機(jī)視覺技術(shù)是人工智能（AI，ArtificialIntelligent）研究的分支之一，它能夠在圖像及圖像描述之間建立映射關(guān)系，從而使計(jì)算能夠通過數(shù)字圖像處理和分析來理解視頻畫面中的內(nèi)容。而視頻監(jiān)控中所提到的智能視頻技術(shù)主要指的是：“自動(dòng)的分析和抽取視頻源中的關(guān)鍵信息?！比绻褦z像機(jī)看作人的眼睛，而智能視頻系統(tǒng)或設(shè)備則可以看作人的大腦。智能視頻技術(shù)借助計(jì)算機(jī)強(qiáng)大的數(shù)據(jù)處理功能，對(duì)視頻畫面中的海量數(shù)據(jù)進(jìn)行高速分析，過濾掉用戶不關(guān)心的信息，僅僅為監(jiān)控者提供有用的關(guān)鍵信息。

    近期，一份來自IMS Research調(diào)查機(jī)構(gòu)的研究報(bào)告預(yù)測(cè)，下一個(gè)五年內(nèi)，視頻內(nèi)容分析市場(chǎng)將空前繁榮，從2004年的677萬美元急增至2009年的8392萬美元，漲幅達(dá)65.5%，并且，許多開發(fā)商對(duì)其前景相當(dāng)樂觀。北京兆維泰奇科技有限公司的技術(shù)總監(jiān)沈宇楓認(rèn)為，雖然目前IVS正處于商業(yè)化及市場(chǎng)應(yīng)用的初始階段，但是其功能已經(jīng)逐漸為大家所了解，預(yù)計(jì)近幾年市場(chǎng)規(guī)模還會(huì)繼續(xù)不斷擴(kuò)大。

    漢王科技股份有限公司移動(dòng)視覺事業(yè)部的總經(jīng)理童劍軍也認(rèn)為，目前IVS已經(jīng)成為監(jiān)控領(lǐng)域的一個(gè)熱點(diǎn)。過去的五年里，大概總共才只有10家IVS研發(fā)公司，而如今，廠家的數(shù)量不止10倍地增長，對(duì)于產(chǎn)品的研發(fā)方面，也在積極進(jìn)行中。

產(chǎn)品優(yōu)勢(shì)明顯 適應(yīng)目前需求
    在目前日益復(fù)雜的視頻監(jiān)控系統(tǒng)的狀況下，IVS不僅要保持日常管理操作的簡(jiǎn)單和便捷，還要考慮系統(tǒng)覆蓋范圍越來越廣的特點(diǎn)以及兼顧系統(tǒng)的經(jīng)濟(jì)、有效性。最后，它還必須將監(jiān)控系統(tǒng)與門禁控制系統(tǒng)、報(bào)警系統(tǒng)融合到同一個(gè)平臺(tái)，允許集成其他相關(guān)技術(shù)，同時(shí)保持系統(tǒng)的靈活性和可擴(kuò)展性。隨著目前監(jiān)控行業(yè)的迅猛發(fā)展，IVS產(chǎn)品目前所具備的優(yōu)勢(shì)已可以滿足當(dāng)前的需求，主要為以下幾點(diǎn)。

操作方便
    隨著目前技術(shù)的不斷進(jìn)步，監(jiān)控系統(tǒng)也演變得更加復(fù)雜。比如在平安城市監(jiān)控這樣復(fù)雜且大型的工程中，單靠人工操作是一件很困難的事，成千上萬個(gè)監(jiān)控點(diǎn)，無法同時(shí)在顯示屏或電視墻上監(jiān)視。即使是分級(jí)管理，如此大量的觀測(cè)點(diǎn)，也很難及時(shí)發(fā)現(xiàn)案情。所以，傳統(tǒng)的以人力為主的解決方案面臨著必須解決超大視頻數(shù)據(jù)容量的現(xiàn)實(shí)問題。

    而IVS的使命是管理好復(fù)雜的系統(tǒng),同時(shí)方便工作人員進(jìn)行操作。即便系統(tǒng)包含許多其他的系統(tǒng)和部件,如門禁控制等,IVS也應(yīng)該是操作員的唯一工具?！坝脩粝Ｍ到y(tǒng)的控制界面簡(jiǎn)單，就像操作家用電腦一樣方便。”全球領(lǐng)先的市場(chǎng)研究機(jī)構(gòu)IMS Research的安全及ID調(diào)研室主任Simon Harris說道。

    盡管優(yōu)秀的DVR也擁有在大量數(shù)據(jù)中搜索某個(gè)事件是智能分析功能,但這種功能只有操作員坐在DVR旁邊操作才有效。而IVS則可以在幾秒之內(nèi),回放由NVR記錄的某個(gè)城市24小時(shí)的監(jiān)控錄像中的一個(gè)片段，并當(dāng)定義事故發(fā)生后,操作員可以點(diǎn)擊不同的小片段進(jìn)行回放,且回放質(zhì)量與實(shí)況播放的相差無幾。由此,明顯減少了大型企業(yè)的安防系統(tǒng)開支。[nextpage]

集成、兼容性強(qiáng)
    由于監(jiān)控系統(tǒng)是一個(gè)容易與其他應(yīng)用系統(tǒng),如與報(bào)警和門禁控制集成的開放式系統(tǒng),便于其他部門與IT部門之間互為通信的系統(tǒng)。因此，IVS要求集成性非常強(qiáng)。

    近來,針對(duì)安防設(shè)備的客戶調(diào)查顯示,可集成性幾乎總是排在優(yōu)選次序的首位。幾乎每一家重量級(jí)的安防制造商都研發(fā)了相應(yīng)的網(wǎng)絡(luò)化設(shè)備,包括門禁控制、入侵探測(cè)、零售點(diǎn)信息傳輸、視頻監(jiān)控和存儲(chǔ)子系統(tǒng)等。這些設(shè)備基于網(wǎng)絡(luò)且采用開放式通訊協(xié)議,可以方便地集成來自不同廠家的其他設(shè)備。

    GE Security 視頻軟件方案部的總經(jīng)理Robert Siegel認(rèn)為，目前終端用戶需要的是可集成的系統(tǒng)解決方案，而不是孤立的零部件或系統(tǒng)。隨著目前模擬安防系統(tǒng)向IP視頻監(jiān)控系統(tǒng)過渡，那些站在前沿的安防主管都希望將模擬系統(tǒng)轉(zhuǎn)變?yōu)檎嬲臄?shù)字化系統(tǒng)。“然而，他們?cè)谝鬂M足急劇增長的安全需求的同時(shí)，預(yù)算還要跟以往持平。出于這點(diǎn)考慮，新的系統(tǒng)必須能夠兼容原有的模擬產(chǎn)品?！盨iegel補(bǔ)充。

開放、靈活性高
    “第一代的視頻管理系統(tǒng)大多是針對(duì)中小規(guī)模的應(yīng)用設(shè)計(jì)的，基本上前端少于16部攝像機(jī)。而現(xiàn)在，IVS需要越來越多地應(yīng)用到有幾百部攝像機(jī)的大型系統(tǒng)中?！盨iegel表示。

    對(duì)于那些設(shè)計(jì)影像處理和控制電路板或IVS應(yīng)用的系統(tǒng)開發(fā)人員而言，擁有豐富外設(shè)功能的處理器能夠解決許多集成問題。不過，同時(shí)還需要在開發(fā)套件中捆綁業(yè)界領(lǐng)先的應(yīng)用軟件和開發(fā)環(huán)境等。

    對(duì)于大型項(xiàng)目而言，系統(tǒng)的靈活性和可擴(kuò)展性更為重要，數(shù)字式錄影記錄先驅(qū)的Dallemier公司項(xiàng)目應(yīng)用開發(fā)總監(jiān)Konrad Hechtbauer指出，用戶的系統(tǒng)需求是沒有止盡的，所以軟件也應(yīng)該是開放、靈活的，只有如此，系統(tǒng)才能順利地添加新的攝像機(jī)和錄像機(jī)，并可為第三方的產(chǎn)品提供多個(gè)接口。

用戶采購標(biāo)準(zhǔn)
    在了解IVS的以上優(yōu)勢(shì)后，用戶在對(duì)產(chǎn)品進(jìn)行采購時(shí)，可以從以下幾點(diǎn)進(jìn)行考量。

需要解決什么問題
    這一點(diǎn)首當(dāng)其沖。每一套IVS軟件都各具優(yōu)點(diǎn)且并非萬能，用戶應(yīng)當(dāng)針對(duì)自身的需要作出選擇?！耙曨l分析運(yùn)算法則在不同的監(jiān)控環(huán)境下有不同的應(yīng)用。必先溝通，再確定用戶需求和期望是什么，”加拿大智能視頻軟件公司Aimetis的 CEO Marc Holtenhoff強(qiáng)調(diào)?！叭绻跐忪F、大雪或暴雨等惡劣氣候條件下使用目標(biāo)跟蹤功能，”以色列的多媒體錄音公司Nice Systems的產(chǎn)品銷售經(jīng)理Eyal Zohar補(bǔ)充，“我們必須先采用過濾功能及其他程序來排除誤報(bào)。但是，這些完全取決于客戶的具體需求。”

    主要做智能化影像分析產(chǎn)品的iOminiscient公司營銷渠道顧問Mathew Bertram也認(rèn)為銷售產(chǎn)品時(shí)溝通相當(dāng)重要，他建議銷售人員應(yīng)該反客為主、先發(fā)制人地發(fā)現(xiàn)用戶的需求?！斑@要求廠商完全明了用戶的要求，并告知用戶他們期待的功能中哪些是可以實(shí)現(xiàn)的，避免用戶因不了解軟件的實(shí)際能力而對(duì)廠商期望過高?！盵nextpage]

注意攝像機(jī)的安裝和配置
    優(yōu)質(zhì)的圖像是視頻分析軟件的基礎(chǔ)單元。Bertram解釋，“如果分析軟件是整個(gè)監(jiān)控系統(tǒng)的大腦，攝像機(jī)便是眼睛，連眼睛都無法看清東西的話，那么大腦更難以對(duì)所發(fā)生的事件進(jìn)行精確分析?！睘榱舜_保畫質(zhì)，電子動(dòng)力專業(yè)服務(wù)公司IntelliVision的市場(chǎng)副總監(jiān)Sean Shankar建議使用一些基本的產(chǎn)品或技術(shù)來改善圖像或視頻質(zhì)量。

    一旦畫質(zhì)有了保證，接下來要考慮的便是攝像機(jī)的擺放位置，如高度和角度，其次還應(yīng)該考慮一些客觀環(huán)境因素，包括室內(nèi)或室外、光照條件、溫度等。如果攝像機(jī)配置正確的話，是不受光線和氣候變化影響的。在設(shè)置和調(diào)整參數(shù)時(shí)，也沒有一成不變的規(guī)則，因?yàn)閰?shù)取決于運(yùn)算法則、用戶需求以及上述客觀環(huán)境因素?！熬腿藬?shù)統(tǒng)計(jì)功能而言，”Shankar說道， “攝像機(jī)可以裝在天花板上，這樣便于統(tǒng)計(jì)時(shí)不遺漏任何一個(gè)人。而要很好地進(jìn)行面部識(shí)別的話，攝像機(jī)應(yīng)裝在墻壁上，如此定位才能提供優(yōu)質(zhì)的圖像。有時(shí)候，用戶希望攝像機(jī)固定而不喜歡改變位置或角度，但這樣攝取的視頻圖像質(zhì)量低下，從而導(dǎo)致IVS系統(tǒng)的識(shí)別精度不高?！?/P>

用戶界面設(shè)計(jì)與硬件承受能力
    友好的用戶界面增加了系統(tǒng)價(jià)值，因?yàn)榻缑嬖O(shè)計(jì)直接影響到用戶熟悉系統(tǒng)輸入和所花費(fèi)的時(shí)間。所有功能都必須通過用戶界面上的圖標(biāo)、按鍵及圖形直觀地展現(xiàn)出來，這樣，即便沒有專業(yè)IT技術(shù)的安裝人員和最終用戶都能輕松地操作，反之，如果界面設(shè)計(jì)得不合理、不科學(xué)或違背直覺的話，人機(jī)互動(dòng)將變得相當(dāng)困難。

    硬件問題也舉足輕重。假如用戶需要進(jìn)行大量的視頻運(yùn)算和分析，計(jì)算機(jī)系統(tǒng)必須具備強(qiáng)大的承受能力。隨著IVS軟件的進(jìn)步，硬件如CPU也應(yīng)當(dāng)不斷升級(jí)?！坝袝r(shí)，分析過程對(duì)計(jì)算機(jī)的能力要求甚高，”主要生產(chǎn)數(shù)位監(jiān)控系統(tǒng)的Huperlab公司的銷售經(jīng)理Jamie Wu解釋，“用戶不情愿再去購買高價(jià)位的計(jì)算機(jī)，但是基于現(xiàn)有的硬件系統(tǒng)運(yùn)行程序?qū)㈦y以達(dá)到預(yù)期效果。舉例來說，一個(gè)具有16路視頻通道的系統(tǒng)就需要有較高計(jì)算能力的計(jì)算機(jī)。這也是為何分析技術(shù)得不到大規(guī)模商業(yè)化的原因之一，即大眾市場(chǎng)既有硬件系統(tǒng)，如CPU無法支持高端復(fù)雜的分析。”

集成方案更受歡迎
    整個(gè)安全行業(yè)朝著集成化方向發(fā)展，分析軟件也同樣如此。分析法并非智能化解決方案的全部，其第二要素是數(shù)據(jù)管理。Wu認(rèn)為，“用戶應(yīng)選擇一套可將多個(gè)子系統(tǒng)集成到同一管理平臺(tái)的整體解決方案，該方案由同一供應(yīng)商提供，并且集成了圖像捕捉、處理、分析，以及數(shù)據(jù)儲(chǔ)存或遠(yuǎn)程播放的功能。然后，這些功能基于硬件可以正常工作。最后，如果系統(tǒng)需要增加新硬件，該平臺(tái)應(yīng)該具備足夠的兼容性和開放性。”

    “視頻分析解決方案應(yīng)該基于開放式標(biāo)準(zhǔn)，并易于與其它安全防范系統(tǒng)集成，”提供國際領(lǐng)先的分析、網(wǎng)絡(luò)化視頻安全監(jiān)控軟件分析解決方案的Verint System公司的全球銷售副總監(jiān)Mariann McDonagh繼續(xù)說，“對(duì)來自不同的報(bào)警系統(tǒng)、傳感器或其他監(jiān)控系統(tǒng)的數(shù)據(jù)能夠快速響應(yīng)，一旦系統(tǒng)接收到報(bào)警信息，預(yù)設(shè)的安全程序?qū)⑼絾?dòng)，如鎖門、升高障礙欄、調(diào)整攝像機(jī)角度或調(diào)節(jié)視頻幀率和畫質(zhì)等級(jí)。

    集成方案使得系統(tǒng)維護(hù)更加輕松，那種苦苦尋覓與軟件匹配的視頻捕捉卡的抱怨也會(huì)隨之減少?！盎谟?jì)算機(jī)的集成化視頻分析解決方案更受歡迎，因?yàn)橛布梢韵嗷ゼ嫒莺挽`活配置，”智慧影像應(yīng)用的先驅(qū)IoImage公司的市場(chǎng)副總監(jiān)Dvir Doron表示，“假設(shè)從兩個(gè)不同的供應(yīng)商處購買解決方案之后，遇到問題的話，你該找誰解決呢？是IVS廠商？還是將分析功能嵌入到產(chǎn)品中的編碼器廠商？為了避免這些維護(hù)問題，用戶最好從同一供應(yīng)商處購買解決方案。” [nextpage]

必須測(cè)試產(chǎn)品
    在選擇供應(yīng)商之前查看其簡(jiǎn)介、財(cái)政是否穩(wěn)定，并調(diào)查該供應(yīng)商的歷史記錄，以及第一次發(fā)布產(chǎn)品的時(shí)間。通常情況下，發(fā)布時(shí)間更早的供應(yīng)商有更多的用戶使用過或使用著其產(chǎn)品。有人甚至推測(cè)，產(chǎn)品擁有越多的用戶則意味著該產(chǎn)品更可靠。此外，還得考察該供應(yīng)商在垂直市場(chǎng)是否有可作參考的用戶。

    最后，零距離感受IVS產(chǎn)品功能特性的最好方法是實(shí)地測(cè)試?！拔覀児膭?lì)用戶在購買前進(jìn)行測(cè)試。和其它PC產(chǎn)品一樣，我們公司的網(wǎng)站上有免費(fèi)試用的軟件，”Holtenhoff說道。

    “用戶也可以從將視頻剪輯提供給廠商，請(qǐng)廠商運(yùn)行軟件并驗(yàn)證結(jié)果，”Shankar建議。致力提供安全解決方案及服務(wù)的Lenel Systems公司的首席視頻圖像科學(xué)家Arie Pikaz則建議，測(cè)試時(shí)至少讓系統(tǒng)運(yùn)行24小時(shí)，在已知時(shí)間內(nèi)測(cè)試某些功能，以便估算出誤報(bào)率，同時(shí)用戶也應(yīng)該檢查報(bào)警記錄?！?/P>

國外產(chǎn)品進(jìn)駐中國市場(chǎng) 國產(chǎn)品仍具備發(fā)展空間
    據(jù)筆者采訪了解，目前在國內(nèi)市場(chǎng)上使用較多的IVS產(chǎn)品以國際品牌居多，為Ov、Dallmeier、Vidient、Ivbox、Mate、Nice以及Viseowave等，并且這些產(chǎn)品都在質(zhì)量、功能等方面具備一定優(yōu)勢(shì)。例如，DALLMEIRE就給產(chǎn)品系列提供相應(yīng)的管理軟件，滿足在質(zhì)量、可靠性和用戶友好性方面最苛刻的要求，該軟件模塊可以與Dallmeier的硬盤錄像機(jī)、視頻運(yùn)動(dòng)探測(cè)器和攝像機(jī)兼容，共同構(gòu)成完全智能化的系統(tǒng)，并且確保所有獨(dú)立部件都可以按用戶喜好簡(jiǎn)單地配置，還可以對(duì)一個(gè)或多個(gè)錄像機(jī)的視頻圖像進(jìn)行控制、分析，從而為操作員提供了一套多功能、人性化的解決方案。

    此外，在06年9月A&S舉辦的GDSF全球數(shù)字監(jiān)控論壇上，國際著名廠商Milertone開始進(jìn)入人們的視野，此外，為2004年雅典奧運(yùn)會(huì)提供網(wǎng)絡(luò)視頻安防系統(tǒng)的Videobridge公司2005年也在中國建立了分支機(jī)構(gòu)。從視頻管理軟件本身的技術(shù)水平來看，這些國際一流的廠商要比國內(nèi)廠商的軟件水平高出一截，而且相當(dāng)成熟。

    與這些國外品牌相比，國內(nèi)的IVS市場(chǎng)還有很大的差距，目前基本上還處于起步狀態(tài)。不過對(duì)于這些情況，中國IVS廠商們?nèi)匀粚?duì)未來市場(chǎng)的發(fā)展信心十足。藍(lán)色之星網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控部經(jīng)理陳巖峰認(rèn)為，從目前國內(nèi)的市場(chǎng)上看，用戶對(duì)網(wǎng)絡(luò)視頻監(jiān)控的應(yīng)用還在摸索階段，定制開發(fā)很多，國外廠商在建立一個(gè)相當(dāng)規(guī)模的本地開發(fā)隊(duì)伍之前很難適應(yīng)中國的市場(chǎng)，所以從現(xiàn)在的情況看，留給國內(nèi)IVS的發(fā)展空間還是比較大的。

平安城市中的新星
    從美國的9.11到美國的爆炸事件，都給世界敲響了警鐘：平安城市安防監(jiān)控的真正意義是什么？僅僅是事后取證，還是事前預(yù)警？無數(shù)事實(shí)證明，事后追查是必須的，但事前的預(yù)警卻更為重要，它可以把一些重大事件隱患抑制于萌芽之中。因此，城市安防監(jiān)控必須能事前預(yù)警，“防患于未然”才是最有效的措施。所以，IVS作為監(jiān)控系統(tǒng)智能化的得力助手，將擔(dān)起重要角色。

    兆維泰奇的技術(shù)總監(jiān)沈宇楓認(rèn)為，“平安城市”是一項(xiàng)規(guī)模浩大的工程，在部分大城市的規(guī)劃中攝像頭使用數(shù)量達(dá)到了20萬以上。然而，如此大量的攝像頭，縱然采取了分級(jí)管理的模式，人們還是無法依靠單純的監(jiān)看來完成如此繁雜的任務(wù)，及時(shí)發(fā)現(xiàn)制止犯罪更淪為空談，事后取證幾乎變成了大規(guī)模視頻監(jiān)控系統(tǒng)的唯一功能。在“平安城市”工程完成大規(guī)模的布點(diǎn)之后，這個(gè)問題將變得更加突出，而使用IVS則會(huì)讓“平安城市”工程能夠真正預(yù)防犯罪事件，避免事后取證，所以在“平安城市”建設(shè)中，其商機(jī)更多。

    先進(jìn)視訊的總經(jīng)理助理呂世光也認(rèn)為，要具備這種事前預(yù)警的功能，安防監(jiān)控系統(tǒng)必須要實(shí)現(xiàn)讓計(jì)算機(jī)代替人去監(jiān)看視頻圖像。通過運(yùn)用IVS，來提高監(jiān)控系統(tǒng)的預(yù)警能力?？梢钥闯?，IVS在事前預(yù)警方面將是監(jiān)控技術(shù)發(fā)展的方向。

未來
    新產(chǎn)品從開發(fā)到發(fā)展需要多年時(shí)間?？v覽智能化的歷史，IVS朝著IT網(wǎng)絡(luò)視頻監(jiān)視系統(tǒng)方向發(fā)展的趨勢(shì)日益明朗。如同其它許許多多的技術(shù)，未來IVS有望與其他技術(shù)合并為一。“兼具自動(dòng)監(jiān)測(cè)和識(shí)別兩種功能的產(chǎn)品便是一個(gè)極好的例子，系統(tǒng)可以自動(dòng)監(jiān)測(cè)某些行為，例如逗留或違章泊車，鏡頭將自動(dòng)地移近人或車輛，以便進(jìn)行面部識(shí)別或車牌識(shí)別?！盉ertram舉例道。

    不過，IVS技術(shù)不是萬能的，它只是人的感官的延伸，可以代替人處理所不擅長的事，但前提條件是，這種技術(shù)必須得到正確的應(yīng)用，并且其具體功能仍然取決于操作者。要想IVS的功效最大化，用戶必須根據(jù)自身的需要選擇合適的解決方案，遵循各種標(biāo)準(zhǔn)協(xié)議，但同時(shí)，又不能完全依賴IVS，因?yàn)樗鼉H僅是一種服務(wù)工具，真正的決策者、行動(dòng)者是用戶自己。歸根結(jié)底，人類才是智能化的創(chuàng)造者，惟獨(dú)人才能主導(dǎo)整個(gè)監(jiān)控系統(tǒng)。