隨著現(xiàn)代信息社會(huì)的不斷發(fā)展，人們對(duì)安全的需求不斷增加，使得視頻監(jiān)控系統(tǒng)在安全防范領(lǐng)域的運(yùn)用越來(lái)越廣泛。但目前所使用的視頻監(jiān)控系統(tǒng)，大部分仍然依賴人的視覺(jué)判斷，只能完成一定時(shí)間內(nèi)的視頻存儲(chǔ)記錄，為事后分析提供證據(jù)，這與安防實(shí)現(xiàn)提前預(yù)防的本真目的相去甚遠(yuǎn)。近年來(lái)，智能視頻監(jiān)控技術(shù)已引起了眾多國(guó)內(nèi)外研究者的廣泛關(guān)注，而美、英等國(guó)率先開(kāi)展了大量的項(xiàng)目研究。1997年美國(guó)國(guó)防高級(jí)研究項(xiàng)目署設(shè)立了以卡內(nèi)基梅隆大學(xué)(CMU)為首、麻省理工學(xué)院(MIT)等眾多高校參與的視覺(jué)監(jiān)控重大項(xiàng)目VSAM，它主要研究用于戰(zhàn)場(chǎng)及普通民用場(chǎng)景進(jìn)行監(jiān)控的自動(dòng)視頻理解技術(shù);實(shí)時(shí)視覺(jué)監(jiān)控系統(tǒng)W4不僅能夠定位人和分割出人的身體部分，而且通過(guò)建立外觀模型來(lái)實(shí)現(xiàn)對(duì)多人的跟蹤，并可以檢測(cè)人是否攜帶物體等簡(jiǎn)單行為，其中MIT開(kāi)發(fā)的Pfinder系統(tǒng)可以對(duì)單個(gè)人進(jìn)行較為準(zhǔn)確的跟蹤。此外，英國(guó)的雷丁大學(xué)也開(kāi)展了對(duì)車輛和行人的跟蹤及其交互作用識(shí)別的相關(guān)研究。

　　而自“9.11事件”以后，智能視頻監(jiān)控領(lǐng)域的研究更是吸引了眾多企業(yè)眼球。如ObjectVideo、NICE、IBM、Microsoft、GE和UTRC等業(yè)界巨頭，針對(duì)特定應(yīng)用場(chǎng)合，紛紛推出相應(yīng)的智能監(jiān)控的產(chǎn)品。這些智能視頻技術(shù)產(chǎn)品主要應(yīng)用于對(duì)安全性要求高和高風(fēng)險(xiǎn)的場(chǎng)合，如國(guó)境線、碼頭、煉油廠、化工廠、核電站以及水的凈化處理等。ObjectVideo的產(chǎn)品基于計(jì)算機(jī)視覺(jué)技術(shù)，能夠提供檢測(cè)、分類、跟蹤以及分析威嚇或者感興趣的行為;NICE的產(chǎn)品主要包括對(duì)飛機(jī)場(chǎng)或其他交通場(chǎng)所的遺落行李的檢測(cè)，安全區(qū)域的車輛行人檢測(cè)，人流統(tǒng)計(jì)等;GE公司的VideoIQ產(chǎn)品專注于實(shí)現(xiàn)多種場(chǎng)景下的人的檢測(cè)，可針對(duì)大范圍的戶外場(chǎng)景的人的檢測(cè)跟蹤，同時(shí)對(duì)于進(jìn)入特定區(qū)域的人進(jìn)行報(bào)警;IBM與Microsoft等公司則逐步將基于視覺(jué)的手勢(shì)識(shí)別接口引入商業(yè)領(lǐng)域。除上述國(guó)際大廠牌外，在智能視頻監(jiān)控研究良玉還活躍著眾多來(lái)自以色列的廠商，Mate、Nicevision、Ioimage等。其中Mate主推的BehaveWatch可檢測(cè)六種異常行為，包括路徑檢測(cè)、突然出現(xiàn)報(bào)警、定向運(yùn)動(dòng)檢測(cè)等，并提出了三層防護(hù)概念;NiceVision公司的視頻分析對(duì)不同的威脅提供實(shí)時(shí)偵測(cè)功能，包括闖入者、車輛、被遺棄的行李和包裹、周邊及設(shè)施保護(hù)、阻塞安全出入口及消防路線、盜竊偵測(cè)/防止安全設(shè)備被移動(dòng)、計(jì)算人數(shù)、車輛和其它物件、顯示人群聚集、監(jiān)控安全率水平、量度人流、顯示企圖尾隨進(jìn)入入口處控制點(diǎn)等;Ioimage公司的產(chǎn)品則可實(shí)現(xiàn)五種行為的檢測(cè)，包括入侵探測(cè)、PTZ自動(dòng)跟蹤、遺留物體探測(cè)、非法滯留探測(cè)、移動(dòng)物體探測(cè)等。另外，法國(guó)CitiLog公司在智能視頻監(jiān)控的研究上也頗有建樹，其產(chǎn)品多為視頻事件自動(dòng)檢測(cè)系統(tǒng)，主要應(yīng)用于智能交通領(lǐng)域。其核心技術(shù)是動(dòng)態(tài)圖像背景自適應(yīng)技術(shù)和車輛圖像跟蹤技術(shù)，徹底消除了光線、雨雪、灰塵對(duì)系統(tǒng)的影響，可以及時(shí)檢測(cè)監(jiān)控區(qū)域內(nèi)發(fā)生的交通事件，采集交通數(shù)據(jù)，輔助進(jìn)行交通控制等。

　　隨著光電等高新科技的發(fā)展，國(guó)內(nèi)的視頻監(jiān)控系統(tǒng)也正由數(shù)字化、網(wǎng)絡(luò)化逐步邁向高清智能化。早先對(duì)智能視頻的研究由中科院自動(dòng)化牽頭，其主要研究動(dòng)態(tài)場(chǎng)景的視覺(jué)監(jiān)控，工作集中在運(yùn)動(dòng)檢測(cè)、生物特征識(shí)別等方面。緊隨其后，不少高校的實(shí)驗(yàn)室和安防廠商也滲入該研究領(lǐng)域中，典型代表如清華大學(xué)計(jì)算機(jī)系在計(jì)算機(jī)視覺(jué)方面的研究(其主要集中在人臉識(shí)別，物體的主動(dòng)跟蹤等方面)，此外還有上海交大、浙大、天大、武大、華中科大、武漢理工大等高校，以及杭州?？低?、武漢樂(lè)通光電高新技術(shù)研究所與智安邦、飛瑞斯、貝爾信等安防企業(yè)。

　　在國(guó)外供應(yīng)商源源不斷地將智能化產(chǎn)品引入中國(guó)，以及國(guó)內(nèi)的智能視頻監(jiān)控產(chǎn)品陸續(xù)涌現(xiàn)的情形下，增加對(duì)智能視頻分析技術(shù)的認(rèn)識(shí)和了解，對(duì)于業(yè)內(nèi)人士和用戶來(lái)說(shuō)都很有必要。因而本文分別就智能視頻分析技術(shù)及其作用，智能視頻監(jiān)控技術(shù)與智能視頻分析技術(shù)的關(guān)系，以及如何評(píng)估智能視頻分析技術(shù)的作用等問(wèn)題作一論述，供安防工程商與用戶選用參考。

　　智能視頻分析技術(shù)及其作用

　　視頻分析(video analyzing)是用計(jì)算機(jī)從視頻中通過(guò)運(yùn)算和分析，提取視頻中有用信息的一項(xiàng)技術(shù)。對(duì)計(jì)算機(jī)來(lái)說(shuō)，視頻圖像只是一個(gè)數(shù)據(jù)數(shù)列，一個(gè)包含每一幀每一個(gè)像素點(diǎn)的灰度值或彩色值的數(shù)列，其目標(biāo)信息包含在那些像素點(diǎn)的值所組成的平面圖像序列中，是需要從“整體”上進(jìn)行“理解”才能獲得的。而視頻分析技術(shù)便是通過(guò)特定的核心算法程序提取視頻信號(hào)中所包含的內(nèi)容信息或個(gè)體運(yùn)動(dòng)信息，以實(shí)現(xiàn)計(jì)算機(jī)對(duì)于視頻的理解—— “明白”視頻中所展現(xiàn)的內(nèi)容或者發(fā)生的的事情，即“事件”。

　　視頻分析技術(shù)范圍很廣，只要是從視頻中通過(guò)運(yùn)算處理，提取有用信息的方式都可稱作視頻分析技術(shù)。目前發(fā)展相對(duì)成熟并形成產(chǎn)品投入實(shí)際項(xiàng)目應(yīng)用的技術(shù)，如車牌識(shí)別技術(shù)、視頻檢索技術(shù)、視頻人臉檢測(cè)等，皆可歸為“視頻分析技術(shù)”。嚴(yán)格來(lái)講，這類技術(shù)原本只是視頻分析技術(shù)中較為粗淺的一部分，不過(guò)由于它們已被較好地挖掘和應(yīng)用，出現(xiàn)一些專門的稱謂，才被單獨(dú)提了出來(lái)。當(dāng)前，通常所說(shuō)的視頻分析技術(shù)一般特指從視頻中目標(biāo)運(yùn)動(dòng)行為的分析、提取和識(shí)別，它常用于安防監(jiān)控領(lǐng)域，其所指稱的范圍比之字面含義已有大幅縮小。

　　視頻分析技術(shù)運(yùn)作流程是：首先使得計(jì)算機(jī)知道視頻中“發(fā)生的是什么事”，再將其與對(duì)應(yīng)的規(guī)則相比對(duì)和判斷，由此計(jì)算機(jī)即可斷定事件的特性。從視頻中個(gè)體運(yùn)動(dòng)行為的分析、提取和識(shí)別角度來(lái)看，即令計(jì)算機(jī)判斷出這些個(gè)體進(jìn)行了一些什么行為，進(jìn)而能夠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。一旦出現(xiàn)的行為或事件不符合相應(yīng)的規(guī)則，即刻發(fā)出告警信息，從而擺脫人工的干預(yù)和判斷，實(shí)現(xiàn)令計(jì)算機(jī)“代替”人進(jìn)行監(jiān)控，也即實(shí)現(xiàn)了自動(dòng)監(jiān)控或“智能監(jiān)控”。[nextpage]

　　實(shí)際上，智能視頻分析技術(shù)，起源于計(jì)算機(jī)視覺(jué)技術(shù)。計(jì)算機(jī)視覺(jué)(ComputerVision)技術(shù)，是人工智能(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，從而能夠通過(guò)數(shù)字圖像處理和分析來(lái)理解視頻畫面中的內(nèi)容。計(jì)算機(jī)視覺(jué)技術(shù)可分為低層視覺(jué)技術(shù)(Low-level Vision)與高層視覺(jué)技術(shù)(High-level Vision)。低層視覺(jué)技術(shù)要解決特征提取、運(yùn)動(dòng)檢測(cè)、多目標(biāo)根蹤等基本問(wèn)題;高層視覺(jué)技術(shù)要解決對(duì)場(chǎng)景的語(yǔ)義理解，如目標(biāo)運(yùn)動(dòng)軌跡的判別，異常行為異常事件的最終結(jié)論等。因此，在計(jì)算機(jī)視覺(jué)領(lǐng)域中，一個(gè)最根本的問(wèn)題就是如何從底層原始視頻數(shù)據(jù)得到高層的語(yǔ)義理解，而智能視頻監(jiān)控技術(shù)中的智能視頻分析技術(shù)的研究正是緊緊圍繞這個(gè)基本問(wèn)題，其研究范圍不是僅局限于某個(gè)特定問(wèn)題，而是涉及到計(jì)算機(jī)視覺(jué)中從底層到高層的許多基本問(wèn)題。

　　智能視頻監(jiān)控技術(shù)主要是對(duì)視頻自動(dòng)進(jìn)行分析，從視頻中提取關(guān)鍵信息，發(fā)現(xiàn)與識(shí)別異常的感興趣事件，從而可以替代人為監(jiān)控或者協(xié)助人為監(jiān)控。顯然，視頻分析與識(shí)別涉及到復(fù)雜的軟件算法，它可以通過(guò)編程識(shí)別出奇怪與異常的行為。視頻內(nèi)容分析與識(shí)別軟件能通過(guò)分析現(xiàn)場(chǎng)或記錄的視頻流，檢測(cè)識(shí)別出可疑的活動(dòng)、事件或者行為模式。視頻監(jiān)控系統(tǒng)的智能化是指在不需要人為干預(yù)的情況下，系統(tǒng)能自動(dòng)實(shí)現(xiàn)對(duì)監(jiān)控畫面中的異常情況進(jìn)行檢測(cè)、識(shí)別，并及時(shí)作出預(yù)/報(bào)警。

　　視頻分析技術(shù)通常采用背景減除技術(shù)來(lái)進(jìn)行圖像變化的檢測(cè)(如入侵、丟包、逆行等都是一種模式的圖像變化)，即對(duì)視頻幀與基準(zhǔn)背景圖像進(jìn)行比較，相同位置的像素(區(qū)域)變化則認(rèn)為是變化了的區(qū)域，對(duì)這些區(qū)域進(jìn)一步處理、識(shí)別、跟蹤，得到包括目標(biāo)位置、尺寸、形狀、速度、停留時(shí)間等基本形態(tài)信息和動(dòng)態(tài)信息，完成目標(biāo)的跟蹤和行為理解之后，也就完成了圖像與圖像描述之間的映射關(guān)系，從而使系統(tǒng)進(jìn)一步進(jìn)行規(guī)則判定，直到觸發(fā)報(bào)警。

　　目前，普遍使用的運(yùn)動(dòng)目標(biāo)檢測(cè)方法就是背景減除法，其算法雖較簡(jiǎn)單，但仍然會(huì)受到光線、天氣等自然條件及背景自身變化(海浪、云影、樹葉搖動(dòng)等情況)的影響。針對(duì)不同的天氣以及自然干擾，已應(yīng)用有多種附加算法(過(guò)濾器)來(lái)彌補(bǔ)這些干擾。隨著光電圖像處理技木及微電子技術(shù)的發(fā)展，相信智能視頻分析技術(shù)會(huì)進(jìn)一步成熟。

　　從廣義上來(lái)說(shuō)，也可以把智能視頻分析技術(shù)分為如下三類。

　　視頻分析類

　　該類主要是在監(jiān)控圖像中找出目標(biāo)，并檢測(cè)目標(biāo)的運(yùn)動(dòng)特征屬性。如目標(biāo)相對(duì)的像素點(diǎn)位置，目標(biāo)的移動(dòng)方向及相對(duì)像素點(diǎn)移動(dòng)速度，目標(biāo)本身在畫面中的形狀及其改變。根據(jù)以上的基本功能，視頻分析可分為以下幾個(gè)功能模塊。

　　· 周界入侵檢測(cè)、目標(biāo)移動(dòng)方向檢測(cè);

　　· 目標(biāo)運(yùn)動(dòng)、停止?fàn)顟B(tài)改變檢測(cè);

　　· 目標(biāo)出現(xiàn)與消失檢測(cè);

　　· 人流量、車流量統(tǒng)計(jì);

　　· PTZ自動(dòng)追蹤系統(tǒng);

　　· 系統(tǒng)智能自檢功能等。

　　視頻識(shí)別類

　　該類包括人臉識(shí)別、步態(tài)識(shí)別與車牌識(shí)別，其主要技術(shù)是在視頻圖像中找出局部中一些畫面的共性。如人臉必然有兩個(gè)眼睛，如果可以找到雙目的位置，那么就可以定性人臉的位置及尺寸(在現(xiàn)有技術(shù)條件下，人臉識(shí)別系統(tǒng)必須在雙目可視的情況下，才可進(jìn)行人臉比對(duì))。視頻識(shí)別類其主要包括。

　　· 人臉識(shí)別系統(tǒng);

　　· 步態(tài)識(shí)別系統(tǒng);

　　· 車牌識(shí)別系統(tǒng);

　　· 照片比對(duì)系統(tǒng);

　　· 工業(yè)自動(dòng)化上的零件識(shí)別即機(jī)器視覺(jué)系統(tǒng)等。

　　視頻改善類

　　該類主要是針對(duì)一些不可視、模糊不清，或者是對(duì)振動(dòng)的圖像進(jìn)行部分優(yōu)化處理，以增加視頻的可監(jiān)控性能。具體包括。

　　· 紅外夜視圖像增強(qiáng)處理;

　　· 車牌識(shí)別影像消模糊處理;

　　· 光變與陰影抑制處理;

　　· 潮汐與物體尺寸過(guò)濾處理;

　　· 視頻圖像穩(wěn)定系統(tǒng)等。[nextpage]

　　智能視頻監(jiān)控與智能視頻分析的關(guān)系

　　智能視頻監(jiān)控技術(shù)其實(shí)是計(jì)算機(jī)視覺(jué)技術(shù)在安防領(lǐng)域的應(yīng)用延伸。而計(jì)算機(jī)視覺(jué)技術(shù)作為人工智能的分支之一，它主要研究計(jì)算機(jī)如何能夠像人腦通過(guò)人眼一樣，分析和理解圖像或者視頻中的內(nèi)容。智能視頻監(jiān)控借助于計(jì)算機(jī)強(qiáng)大的數(shù)據(jù)處理功能，依靠算法，對(duì)圖像或者視頻中的海量數(shù)據(jù)進(jìn)行高速分析與理解，去粗取精，去偽存真，向使用者提供真正有用的關(guān)鍵信息。這種技術(shù)的范圍包括攝像機(jī)的標(biāo)定和三維重建，背景圖像的獲取與維護(hù)，目標(biāo)檢測(cè)、識(shí)別與跟蹤，運(yùn)動(dòng)的語(yǔ)義理解、運(yùn)動(dòng)估計(jì)等。

　　目前，計(jì)算機(jī)視覺(jué)技術(shù)應(yīng)用遍布遙感圖像分析、文字識(shí)別、醫(yī)學(xué)圖像處理、圖像數(shù)據(jù)庫(kù)、工業(yè)檢測(cè)、多媒體技術(shù)、視覺(jué)監(jiān)控與軍事等多個(gè)領(lǐng)域。計(jì)算機(jī)視覺(jué)技術(shù)在智能視頻監(jiān)控中主要是解決攝像機(jī)的定標(biāo)，多個(gè)攝像機(jī)的協(xié)同，基于主動(dòng)視覺(jué)的感興趣區(qū)域劃分，景深及目標(biāo)尺寸估計(jì)，目標(biāo)的運(yùn)動(dòng)估計(jì)，目標(biāo)的分類及行為分析，特殊情況報(bào)警及控制，系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)學(xué)習(xí)等問(wèn)題。

　　智能視頻監(jiān)控(Intelligent Video Surveillance)技術(shù)業(yè)界簡(jiǎn)稱IVS技術(shù)，而智能視頻分析則被稱作IVA(Intelligent Video Analyzing)技術(shù)。智能視頻監(jiān)控技術(shù)主要是對(duì)視頻自動(dòng)進(jìn)行分析，從視頻中提取關(guān)鍵信息，發(fā)現(xiàn)和識(shí)別異常的相關(guān)事件，從而可以替代人為監(jiān)控或者協(xié)助人為監(jiān)控。顯然，視頻分析與識(shí)別涉及到復(fù)雜的軟件算法，它可以通過(guò)編程識(shí)別出奇怪與異常的行為。視頻內(nèi)容分析與識(shí)別軟件能通過(guò)分析現(xiàn)場(chǎng)或記錄的視頻流，檢測(cè)識(shí)別出可疑的活動(dòng)、事件或者行為模式。因此，智能視頻監(jiān)控技術(shù)的核心，就是智能視頻分析技術(shù)，而智能視頻分析技術(shù)的核心，應(yīng)為復(fù)雜的智能軟件算法。顯然，它的研究不但有極其重要的實(shí)踐意義，而且還有重要的理論研究意義。然而，如何定位智能視頻分析技術(shù)，用戶又應(yīng)如何識(shí)別智能視頻分析技術(shù)的真?zhèn)文?

　　實(shí)際上，智能視頻分析技術(shù)是一種通過(guò)高級(jí)的視頻分析，將原始的視頻數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)化為可執(zhí)行的信息和系統(tǒng)智能的技術(shù)。智能視頻分析技術(shù)在視頻監(jiān)控系統(tǒng)(以及其他視頻系統(tǒng))中的應(yīng)用，將使用戶獲得更多、更精確的參考信息，從而進(jìn)一步幫助用戶作出更快、更好的決策。

　　智能視頻分析技術(shù)也可以說(shuō)是網(wǎng)絡(luò)視頻產(chǎn)品功能的自然擴(kuò)展，如Axis多年以前就已在其網(wǎng)絡(luò)視頻產(chǎn)品中集成了移動(dòng)探測(cè)(Motion Detection)功能，只有在指定的區(qū)域內(nèi)有運(yùn)動(dòng)物體出現(xiàn)時(shí)，視頻數(shù)據(jù)才會(huì)被發(fā)送和傳輸，從而大大減少了用戶對(duì)無(wú)用數(shù)據(jù)的接收和存儲(chǔ)。也就是說(shuō)，在視頻管理軟件的控制和管理下，只存儲(chǔ)有運(yùn)動(dòng)物體出現(xiàn)、視頻圖像發(fā)生變化時(shí)段內(nèi)所發(fā)生的事件。這些存儲(chǔ)下來(lái)的事件可以被用來(lái)進(jìn)行事后詳細(xì)分析與取證，并使得對(duì)關(guān)鍵的視頻的搜索變得非常簡(jiǎn)單、快捷。

　　從狹義上來(lái)說(shuō)，智能視頻分析是對(duì)視頻畫面進(jìn)行分析，從而在畫面中截取一些有用的信息，它在某種程度上代替監(jiān)控人員，節(jié)省了人力資源。根據(jù)以上的定義要求，首先開(kāi)發(fā)出了移動(dòng)偵測(cè)系統(tǒng)。其原理是在畫面中用前一幀的畫面減去現(xiàn)在這一幀的畫面，從而找出兩者的差異，然后通過(guò)差異占總體畫面的百分比產(chǎn)生報(bào)警信號(hào)。但采用這種方式往往誤報(bào)率十分高，因?yàn)楫嬅媸秩菀滓蛲饨缫蛩囟a(chǎn)生細(xì)微或大幅度的變化，如下雨、日光下的光線變化等外界環(huán)境因素。因此，這種方式不能在大規(guī)模、大場(chǎng)景下采用。嚴(yán)格來(lái)說(shuō)，移動(dòng)偵測(cè)不能定性為智能視頻，但它確實(shí)是智能視頻分析的最早體現(xiàn)模式。

　　眾所周知，“監(jiān)”和“控”是相輔相承的，做到“監(jiān)”并不太難，而真正做到“控”才是至關(guān)重要的。如要更好更快地實(shí)現(xiàn)“控”的要求，就必須通過(guò)智能視頻分析技術(shù)，來(lái)提升“監(jiān)”的有效性。智能視頻分析技術(shù)需要自動(dòng)識(shí)別監(jiān)控對(duì)象，及時(shí)感知目標(biāo)對(duì)象所發(fā)生的變化，而當(dāng)異常情況出現(xiàn)時(shí)能夠?qū)崿F(xiàn)自動(dòng)報(bào)警等功能。

　　智能視頻分析技術(shù)的產(chǎn)業(yè)化發(fā)展為視頻監(jiān)控智能化提供了絕好的機(jī)遇。智能視頻分析系統(tǒng)對(duì)視頻中異常行為事件進(jìn)行實(shí)時(shí)提取和篩選，并及時(shí)發(fā)出預(yù)警，從而改變了傳統(tǒng)視頻監(jiān)控系統(tǒng)只能“監(jiān)”不能“控”的被動(dòng)局面。因此，它比傳統(tǒng)視頻監(jiān)控系統(tǒng)有更加快速的反應(yīng)時(shí)間與更加強(qiáng)大的數(shù)據(jù)檢索和分析功能，從而使監(jiān)控能力得到極大的提高。

　　隨著技術(shù)的不斷成熟，在世界范圍內(nèi)逐漸出現(xiàn)了一些專業(yè)的IVS研究廠家，如美國(guó)的ObjectVideo、Vidient;以色列的NICE、Mate、IOImage;澳大利亞的IOmniscient等。它們相繼進(jìn)入中國(guó)市場(chǎng)，但終因其技術(shù)與中國(guó)國(guó)情的差異性，無(wú)法真正滲透中國(guó)市場(chǎng)。這一現(xiàn)狀給國(guó)內(nèi)的智能視頻技術(shù)研究廠家?guī)?lái)挑戰(zhàn)的同時(shí)，同樣也提供了一個(gè)非常好的發(fā)展機(jī)遇。如今IVS產(chǎn)業(yè)在國(guó)內(nèi)也初具規(guī)模，如智安邦、飛瑞斯、貝爾信等智能視頻分析研究廠家，其相關(guān)產(chǎn)品也先后在平安城市以及各重點(diǎn)行業(yè)初步取得了應(yīng)用。

　　公安部在“十一五”規(guī)劃中明確提出，將人臉識(shí)別、智能分析與目標(biāo)識(shí)別作為其重點(diǎn)發(fā)展方向。如今，智能視頻監(jiān)控在國(guó)內(nèi)已經(jīng)有了一定規(guī)模的應(yīng)用：如在2007年10月竣工驗(yàn)收的青藏鐵路項(xiàng)目中，全線1300路通道采用智能視頻分析技術(shù)，對(duì)全線鐵路進(jìn)行入侵保護(hù);北京地鐵5號(hào)線，全線23個(gè)車站，重點(diǎn)區(qū)域均采用了丟炸彈及入侵探測(cè);北京航空信息中心機(jī)房，采用了入侵及防尾隨探測(cè);北京奧運(yùn)會(huì)、上海世博會(huì)、廣州亞運(yùn)會(huì)場(chǎng)館建設(shè)項(xiàng)目，均已使用了智能視頻分析技術(shù)……

　　現(xiàn)代的智能視頻系統(tǒng)大多采用場(chǎng)景維護(hù)的方法來(lái)解決移動(dòng)探測(cè)的誤報(bào)問(wèn)題。這樣，智能視頻系統(tǒng)往往會(huì)利用其軟件，自動(dòng)學(xué)習(xí)場(chǎng)景的細(xì)微變化，從而建立并維護(hù)一個(gè)實(shí)時(shí)更新的背景環(huán)境(會(huì)根據(jù)環(huán)境的細(xì)微變化而變化)。由于運(yùn)動(dòng)目標(biāo)可以從背景中抽離，并可給出目標(biāo)在畫面中相對(duì)應(yīng)的像素坐標(biāo)，這樣便可根據(jù)其坐標(biāo)位置進(jìn)行特定的報(bào)警處理。由于軟件本身是根據(jù)環(huán)境的變化而不斷自動(dòng)學(xué)習(xí)，這樣便可大大降低系統(tǒng)的誤報(bào)率。

　　利用智能視頻分析技術(shù)的智能視頻監(jiān)控系統(tǒng)雖能局部或全部替代監(jiān)控人員，大大提高安防的監(jiān)控力度。但由于只是處于初級(jí)階段，目前其仍存在不少瑕疵。

　　· 利用智能視頻分析技術(shù)的智能視頻監(jiān)控系統(tǒng)，對(duì)監(jiān)控場(chǎng)景的環(huán)境要求較高，其通常需要根據(jù)不同的環(huán)境，以及不同的需求進(jìn)行不同的參數(shù)設(shè)置;[nextpage]

　　· 具有智能視頻分析技術(shù)的智能視頻監(jiān)控系統(tǒng)，需專業(yè)人員指導(dǎo)安裝才可以順利使用實(shí)施。因?yàn)橹挥惺煜ぜ夹g(shù)的專業(yè)人員才能根據(jù)經(jīng)驗(yàn)對(duì)現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境進(jìn)行判斷分析，再指導(dǎo)安裝實(shí)施使用;

　　· 由于用戶普遍對(duì)智能視頻監(jiān)控系統(tǒng)的認(rèn)識(shí)有限，以致其在產(chǎn)品的運(yùn)用和操作使用面臨技術(shù)難題，因此還需要較長(zhǎng)時(shí)間的引導(dǎo)。

　　如何評(píng)估IVA技術(shù)的作用

　　由上可知，并非所有具備智能視頻分析功能的產(chǎn)品都可劃為“智能化”的產(chǎn)品。對(duì)“智能化”的產(chǎn)品判定有賴于智能化評(píng)估——通過(guò)觀察其智能視頻分析作用功能或作用的大小等，從而可幫助用戶選擇所需要的智能化水平的視頻監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)備產(chǎn)品。

　　評(píng)估方法之一是，看這種智能化產(chǎn)品是屬于哪個(gè)等級(jí)的。評(píng)定該產(chǎn)品的等級(jí)范圍即可了解智能視頻分析軟件算法起到什么作用，從而基本上能解決視頻監(jiān)控系統(tǒng)的智能化處于什么水平的問(wèn)題。這樣，用戶就可以根據(jù)自己的安全需求進(jìn)行選用，以盡量保障最大的安全效益。具體的評(píng)估方法可詳見(jiàn)《論智能視頻監(jiān)控系統(tǒng)的評(píng)估標(biāo)準(zhǔn)及方法》一文。即用 “5個(gè)等級(jí)計(jì)分的智能化評(píng)估方法的等級(jí)劃分”來(lái)評(píng)估智能視頻分析的作用。如第一個(gè)等級(jí)范圍的產(chǎn)品，其智能視頻分析的作用極差，根本不能實(shí)用;第二個(gè)等級(jí)范圍的產(chǎn)品，雖能識(shí)別出人與物(即目標(biāo)的大小或形狀)，但不能判別人與物的行為異常，其智能視頻分析的作用不及格，因而該產(chǎn)品也不能達(dá)到實(shí)用;第三個(gè)等級(jí)范圍的產(chǎn)品，能在室溫等室內(nèi)條件下識(shí)別出人與物的某些異常行為，其智能視頻分析的作用還可以，即達(dá)到及格，因而該產(chǎn)品只能限于在室內(nèi)常溫等條件下的應(yīng)用;第四個(gè)等級(jí)范圍的產(chǎn)品，可以檢測(cè)到擁擠場(chǎng)景中的遺棄物(丟棄物)，能非常有效地檢測(cè)諸如機(jī)場(chǎng)被單獨(dú)留下的行李，或者博物館和倉(cāng)庫(kù)中存放的可能被盜的物品。一般能與防盜、防火、門禁等系統(tǒng)聯(lián)動(dòng)，并能較準(zhǔn)確地檢測(cè)識(shí)別人的面像、步態(tài)或聲音等。這一等級(jí)范圍的產(chǎn)品或系統(tǒng)能在一般室外等條件下識(shí)別出人與物的行為異常，其智能視頻分析的作用不錯(cuò)，抗干擾的能力較好，即達(dá)到良好，因而該產(chǎn)品能獲得室內(nèi)外使用;第五個(gè)等級(jí)范圍的產(chǎn)品，能比第4個(gè)等級(jí)范圍更惡劣的氣候條件下檢測(cè)到上述等級(jí)的人與物的行為異常外，并能檢測(cè)到更全面更多的人與物的行為異常，如人的蒙面、拿出刀或槍對(duì)準(zhǔn)人等，并能準(zhǔn)確地與防盜、防火、門禁等系統(tǒng)聯(lián)動(dòng)，能準(zhǔn)確地檢測(cè)識(shí)別人的面像、步態(tài)、聲音等。由于它能排除一切干擾，并可在極惡劣的環(huán)境下使用，因而該等級(jí)為優(yōu)秀等級(jí)，其智能視頻分析的作用非常好，即智能化水平極高(這是我們努力的方向)。

　　評(píng)估方法之二是，從智能軟件算法評(píng)估智能視頻分析與識(shí)別技術(shù)的作用。因?yàn)橹悄芤曨l分析與識(shí)別技術(shù)的核心是智能軟件算法(可參見(jiàn)本人在2008年發(fā)表的《智能軟件是智能視頻監(jiān)控系統(tǒng)的核心》一文)。因此，可從智能軟件算法著手評(píng)估智能視頻分析與識(shí)別技術(shù)的作用是否真正適用。一般，起作用的智能視頻分析與識(shí)別技術(shù)，即實(shí)用的智能軟件算法，主要看是否能滿足下列幾點(diǎn)要求。

　　1、要看不同的監(jiān)控場(chǎng)景與智能軟件算法數(shù)學(xué)模型之間的吻合程度。所用的智能軟件算法的數(shù)學(xué)模型是否考慮到不同的監(jiān)控場(chǎng)景的因素的影響，即是否使監(jiān)控環(huán)境與智能軟件算法模型達(dá)到最大的一致性。如將目標(biāo)尺寸作為重要的分類特征時(shí)，通常在大景深的場(chǎng)景中，目標(biāo)尺寸變化幅度很大，此時(shí)目標(biāo)分類的精度就會(huì)大大降低。這可通過(guò)降低場(chǎng)景的景深，或加入場(chǎng)景標(biāo)定算法，或降低尺寸特征在分類算法中的權(quán)重等方法解決。

　　2、要看智能軟件算法框架中是否根據(jù)不同場(chǎng)景附加了一些軟件模塊：

　　· 對(duì)安置在汽車等移動(dòng)物體上的攝像機(jī)獲取的視頻圖像，必須要增加一個(gè)抗抖動(dòng)軟件模塊，這樣就可以提升在攝像機(jī)抖動(dòng)情況下的處理效果;

　　· 在陰影嚴(yán)重的室外場(chǎng)景下，要增加陰影抑制軟件模塊，從而可提升在陰影嚴(yán)重的室外場(chǎng)景下的處理效果;

　　· 在光照劇烈變化場(chǎng)景下，要增加光變抑制軟件模塊，從而可提升在光照劇烈變化場(chǎng)景下的處理效果;

　　· 在目標(biāo)圖像頻繁互相遮擋場(chǎng)景下，可增加遮擋處理軟件模塊，以提升在目標(biāo)圖像頻繁互相遮擋場(chǎng)景下的跟蹤精度等。

　　3、是否考慮到低照度、高擾動(dòng)、高擁擠程度等復(fù)雜的監(jiān)控場(chǎng)景的視頻對(duì)系統(tǒng)性能的影響。如有否潮汐過(guò)濾器，即過(guò)濾掉在形狀上經(jīng)常變化或移動(dòng)方向不規(guī)則，速度過(guò)快的物體，如水面反射的陽(yáng)光等。

　　4、是否有物體尺寸過(guò)濾器(即過(guò)濾掉太大或太小的物體)與物體尺寸驟變過(guò)濾器(即過(guò)濾掉尺寸瞬間巨變的物體)，以免錯(cuò)誤報(bào)警等。

　　結(jié)語(yǔ)

　　隨著安防行業(yè)的蓬勃發(fā)展，更先進(jìn)更適應(yīng)不同監(jiān)控場(chǎng)景的智能視頻分析與識(shí)別的軟件模塊將浮出水面;而在不斷完善的評(píng)估工作驅(qū)動(dòng)下，也必將冒出更完善更貼近行業(yè)需求的評(píng)估方法，以使我國(guó)安防行業(yè)的評(píng)估工作走上正軌。