監(jiān)控視頻分析技術是指通過對視頻畫面的監(jiān)控判斷和檢測分析，過濾掉視頻畫面中無用的或干擾的信息，抽取視頻源中關鍵的有用信息，從而為刑偵工作的順利推進提供直觀且有價值的視頻圖像依據(jù)。視頻圖像偵查技術已成為新的破案增長點，視頻圖像業(yè)務已成為公安行業(yè)發(fā)展最快的業(yè)務。
目前的傳統(tǒng)視頻監(jiān)控存在的典型問題即是采用以人海戰(zhàn)術為主的視頻線索查找，顯然不能滿足高效查找，因此急需高效的、自動的、智能的技術來實現(xiàn)上述的需求。對此，新興的智能監(jiān)控視頻圖像分析技術為解決上述需求提供了解決方案。
監(jiān)控視頻圖像分析技術智能化的主要標志之一是：系統(tǒng)由人眼的目視解釋(視讀)走向機器解釋(機讀)。智能監(jiān)控視頻圖像分析技術將“人腦”對視頻畫面的監(jiān)控判斷、數(shù)據(jù)分析和提煉特征形成算法植入計算機，使計算機對視頻畫面能進行自動檢測和分析。其借助計算機強大的數(shù)據(jù)處理能力和優(yōu)良的算法設計，過濾掉視頻畫面中無用的或干擾的信息，并進行自動分析和抽取視頻源中的關鍵的、有用的信息，從而使攝像機不但成為人的眼睛，也使計算機成為人的大腦。該領域被稱為人工智能中的模式識別，其即利用智能分析技術提煉出視頻流中人員和車輛等目標的各種行為特征和結(jié)構模式，從而形成核心算法;進而通過比對和分析判別，辨識出采集到的視頻圖像中的目標屬于何種物體、何種行為，對目標的框架周長和行動軌跡打上標簽，或根據(jù)已知行為、結(jié)構模式，利用模糊圖像處理技術重建出真實可信的清晰圖像。因此，智能監(jiān)控視頻圖像分析技術的實現(xiàn)和應用將大大提高破案效率。
目前主要的智能監(jiān)控視頻圖像分析技術有如下幾種。
1，智能視頻轉(zhuǎn)碼技術
錄像轉(zhuǎn)碼功能將各個不同廠家的案件視頻錄像轉(zhuǎn)換為統(tǒng)一格式，為視頻瀏覽、分析檢索以及案件管理提供基礎數(shù)據(jù)。
視頻格式識別技術能自動識別主流的視頻格式，無須在調(diào)取錄像時人工記錄廠家設備型號、轉(zhuǎn)碼時再進行選擇確定;基于“云計算”的智能批量轉(zhuǎn)碼和播放同步轉(zhuǎn)碼技術，實現(xiàn)了“即播即轉(zhuǎn)”，能根據(jù)偵查需要自動調(diào)度轉(zhuǎn)碼進程，實現(xiàn)了案件數(shù)據(jù)準備的“零”等待;轉(zhuǎn)碼過程中模式選擇的復雜度最高，快速轉(zhuǎn)碼通過重用模式信息，降低模式選擇復雜度，從而減少轉(zhuǎn)碼時間。針對生僻的錄像格式或無法調(diào)取錄像的情況，則可通過屏幕錄制工具進行轉(zhuǎn)碼。
2，可信視頻智能檢索技術
專門針對視頻偵查業(yè)務對視頻檢索“可靠、高效、使用便捷”的要求而研發(fā)的可信視頻智能檢索技術，實現(xiàn)在“零漏檢、低誤檢”的前提下，從海量視頻錄像中快速提取偵查員關注的重要視頻片段，達到“少看、快看”的目的，方便于偵查員聚焦、觀察、分析嫌疑對象。檢索方法有區(qū)域活動目標檢索、跨線檢索、目標行進方向檢索、目標類型檢索(行人檢索)、色彩檢索等。不同的檢索方法應用于不同的偵查場景，可以起到較好的檢索效果。系統(tǒng)可根據(jù)偵查條件，提供多種組合檢索方法，能更好地發(fā)揮檢索作用，真正達到視頻錄像“快看、少看”的目標。大大縮短了觀看視頻的時長，減少了刑偵人員的工作負擔。
3，案件線索的時空分析技術
時空分析是依據(jù)嫌疑目標時空關聯(lián)關系，分析嫌疑目標的行為、軌跡和甄別嫌疑對象。時空分析包含：
· 視頻導航：刑偵員需調(diào)閱各監(jiān)控點大量錄像，支離破碎的信息不便于對嫌疑目標行為進行連貫性分析，為了在大腦中逐漸形成對嫌疑目標行為模式的綜合思考和分析，按照拼接規(guī)則，將包含嫌疑目標的視頻拼接播放，實現(xiàn)“電視劇”式嫌疑目標行為分析，進而甄別嫌疑目標;
· 空間分析：展示嫌疑目標的空間分布、出現(xiàn)頻度，進行分析;
· 時序分析：通過時間軸，還原嫌疑目標活動時序;
· 軌跡追蹤：通過時間-空間約束關系，追蹤嫌疑目標軌跡。
通過對嫌疑目標的時空規(guī)律分析、嫌疑目標間的關聯(lián)關系分析，逐步排查嫌疑目標，進而獲得偵查線索直至破案。應用智能特征比對與關聯(lián)分析等數(shù)據(jù)挖掘技術，不僅可提高分析比對、綜合研判的效率，而且還可以通過對不同地區(qū)、不同時段的海量案件數(shù)據(jù)的研判分析，為串并案處理提供科學依據(jù)。
4，圖像增強技術
操作方便、使用靈活的多種實際監(jiān)控環(huán)境的圖像增強功能，能幫助偵查員改善實際監(jiān)控圖像的質(zhì)量，為偵查員提供可辨識的關鍵信息。針對需要局部增強的目標圖像(如刑偵工作中最常見的低質(zhì)量車牌圖像和人臉圖像)，利用同一監(jiān)控視頻段中多幀圖像序列間的互補信息，或同類目標對象固定的結(jié)構內(nèi)容信息作為先驗信息，通過圖像超分辨率技術重建出與原始低分辨率圖像最相似的高分辨率圖像，增強實際噪聲環(huán)境下低質(zhì)量監(jiān)控圖像質(zhì)量，恢復重點關注目標的細節(jié)信息，提高實際監(jiān)控圖像特征辨識的準確率。圖像處理技術實現(xiàn)模糊圖像的清晰化、校正畸變圖像，對于提高視頻偵查工作的質(zhì)量具有重要的意義。例如運用國際領先的“基于形狀語義的人臉超分辨率算法”，由于傳統(tǒng)方法以像素值差異作為人臉相似性準則，但是由于環(huán)境噪聲會對像素值產(chǎn)生干擾，導致相似性準則的精確性降低，對此，該算法在國際上首次提出了基于形狀語義的人臉超分辨率算法，通過引入人對圖像理解的形狀語義信息，提高在噪聲環(huán)境下重建人臉的相似性，攻克了環(huán)境噪聲導致人臉重建圖像質(zhì)量急劇下降的重大技術難題，這對于增加實際監(jiān)控人臉辨識的準確性，提高公安部門破案率具有重要意義 。
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