4 視頻智能分析
視頻結(jié)構(gòu)化描述是針對視頻內(nèi)容的智能結(jié)構(gòu)化分析,將非結(jié)構(gòu)化的視頻數(shù)據(jù)進過智能分析形成可供描述的結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù),因此視頻智能化分析是視頻結(jié)構(gòu)化的核心技術(shù)。智能視頻分析技術(shù)質(zhì)量的優(yōu)劣對視頻結(jié)構(gòu)化描述影響巨大,為了能更好地進行視頻結(jié)構(gòu)化分析,智能視頻分析必須向如下三個方向進行創(chuàng)新:一、視頻前期處理技術(shù),主要包括圖像防抖動和圖像增強。視頻抖動主要成因是道路監(jiān)控中高架安裝方式帶來的較高頻率的小幅抖動,視頻防抖動能有效抑制智能分析中的誤報和漏報,提高智能分析的準確率;圖像增強是對視頻源進行視覺改善處理,有效改善畫質(zhì),提高圖像的清晰度,使原本低質(zhì)量的圖像達到清晰可辨程度。二、提升分析準確率技術(shù)。如人臉識別技術(shù)從最初的特征臉方法過渡到神經(jīng)元網(wǎng)絡方法,由可見光人臉識別到多源光人臉識別。同理,車輛和行為的智能分析也出現(xiàn)了更高效的分析技術(shù)。三、視頻后期處理技術(shù),主要包括圖像復原和圖像摘要檢索等。圖像復原就是綜合利用超分辨率、去模糊濾波、變形矯正、色彩調(diào)整等對模糊視頻進行處理,使之清晰可辨。
5 視頻結(jié)構(gòu)化需要突破瓶頸
海量的視頻圖像數(shù)據(jù)是公共安全部門信息化建設(shè)中積累的重要數(shù)據(jù),通過對視頻內(nèi)容的分析和處理,快速準確的發(fā)現(xiàn)有效線索,能夠充分發(fā)揮視頻資源的作用。然而,在公安信息化建設(shè)深入開展的背景下,現(xiàn)有視頻資源缺乏深度應用的模式。其應用的瓶頸是視頻信息如何高效提取,如何同其他信息系統(tǒng)進行標準數(shù)據(jù)交換、互聯(lián)互通及語義互操作。解決這一問題的核心技術(shù)即是視頻結(jié)構(gòu)化描述的技術(shù)。但是作為一項視頻處理的核心技術(shù),其實現(xiàn)上仍有部分瓶頸需要突破,首先是視頻結(jié)構(gòu)化核心算法技術(shù)的突破。如上文所述,視頻結(jié)構(gòu)化描述技術(shù)與視頻智能分析技術(shù)息息相關(guān),但是當下視頻智能分析技術(shù)受到各種應用環(huán)境的制約,以人臉識別為例,當下的人臉識別多半是配合式、重復式應用場景,在這種應用場景下,人臉的識別率基本能達到實用要求,而在無配合、多人臉、動態(tài)視頻的場景下就很難達到實用目標。為了解決這類問題,人臉識別的算法也從最初的模式識別進化到深度的神經(jīng)元網(wǎng)絡學習模式,使得人臉檢測和識別的準確度大大地提高,但是由此帶來的負面效應也相當明顯,首當其沖的就是運算復雜度的提升,需要耗費大量的計算資源,針對這一瓶頸很多業(yè)內(nèi)公司推出了各種解決方案,如計算前端推移,后端借助GPU實現(xiàn)集群化計算等,所有的這些方向都為后續(xù)的視頻結(jié)構(gòu)化描述的實際應用做前瞻,實現(xiàn)高效精準的視頻結(jié)構(gòu)化描述技術(shù)成為今后一段時間各個算法研究機構(gòu)的努力方向。其次是視頻結(jié)構(gòu)化描述數(shù)據(jù)存儲,檢索和應用技術(shù),隨著數(shù)據(jù)容量的快速增長,結(jié)構(gòu)化視頻描述也越來越具備“大數(shù)據(jù)”的4V特征。如何實現(xiàn)視頻結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)的大容量、高效存儲、高效檢索以及快速實現(xiàn)數(shù)據(jù)應用,為最終用戶提供高效靈活的服務,都將成為今后各大視頻綜合應用廠家面臨的問題。再次是頂層設(shè)計,構(gòu)建標準體系。通過對視頻結(jié)構(gòu)化技術(shù)自身特點和應用模式的研究,建立有關(guān)視頻結(jié)構(gòu)化描述的標準體系模型,制定覆蓋技術(shù)實現(xiàn)和應用系統(tǒng)的標準化體系,有步驟地制定相關(guān)標準,以規(guī)范技術(shù)研究和設(shè)備開發(fā),指導系統(tǒng)建設(shè)、運行以及評估的各個方面,從源頭上為視頻信息情報化應用的全面展開打好基礎(chǔ)。在這方面由全國安全防范報警系統(tǒng)標準化技術(shù)委員會(SAC/TC100)歸口并組織起草的國家標準GB/T30147-2013《安防監(jiān)控視頻實時智能分析設(shè)備技術(shù)要求》和GB/T30148-2013《安全防范報警設(shè)備電磁兼容抗擾度要求和試驗方法》,經(jīng)過國家標準管理委員會發(fā)布,已于2014年8月1日起實施。這些標準的制定,為視頻結(jié)構(gòu)化描述建立共同遵守的規(guī)則和行為規(guī)范,使視頻結(jié)構(gòu)化大規(guī)模應用成為可能。最后是視頻結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)應用大平臺建設(shè),隨著視頻結(jié)構(gòu)化技術(shù)的日趨成熟,如何采集和管理這些巨量的視頻結(jié)構(gòu)化描述數(shù)據(jù),如何面向公共安全部門提供快速、高效、專業(yè)、個性化的服務也是擺在服務商與業(yè)主面前的難題。例如許多廠家采用“云”和“大數(shù)據(jù)”框架模型做視頻結(jié)構(gòu)化描述技術(shù)的平臺架構(gòu)來滿足大數(shù)據(jù)量的數(shù)據(jù)存儲、生命周期管理以及數(shù)據(jù)的快速響應。
6 視頻結(jié)構(gòu)化描述技術(shù)發(fā)展前景
視頻結(jié)構(gòu)化描述技術(shù)緊緊貼合視頻內(nèi)容的分析、提取,將非結(jié)構(gòu)化視頻數(shù)據(jù)處理成可供快速檢索定位的信息化數(shù)據(jù)。隨著視頻結(jié)構(gòu)化描述技術(shù)的發(fā)展和成熟,必然為視頻數(shù)據(jù)的信息化、情報化、智能化提供強有力的支撐,變視頻的被動防御為主動識別,使相應的系統(tǒng)成為智能,主動式防控系統(tǒng)成為可能,從而打通系統(tǒng)間視頻情報傳遞、打通從前端采集到后端情報化應用。隨著近年視頻系統(tǒng)的建設(shè),社會上已經(jīng)存在巨量的視頻數(shù)據(jù)并且仍然在實時地產(chǎn)生大量的視頻數(shù)據(jù),所有的這些都為視頻結(jié)構(gòu)化描述技術(shù)提供了廣闊的市場前景。