你是否想過，一個(gè)人一天之中可能出現(xiàn)在多達(dá)300個(gè)攝像機(jī)前。你能想象嗎，手機(jī)中經(jīng)常使用的二維碼掃描、美顏相機(jī)，停車場(chǎng)出入口的車牌識(shí)別，交通道路上的各種電子警察，這都是智能視頻分析技術(shù)在起作用。

　　據(jù)統(tǒng)計(jì)，在英國(guó)，其全國(guó)范圍內(nèi)目前已經(jīng)安裝攝像機(jī)420多萬個(gè)，平均每14個(gè)人就有一個(gè)。近年來，世界各國(guó)對(duì)視頻監(jiān)控的需求與應(yīng)用不斷擴(kuò)大，全球視頻監(jiān)控市場(chǎng)獲得了迅速的發(fā)展。

　　在國(guó)內(nèi)，剛剛過去的3·1云南昆明火車站暴力恐怖案件讓人們心有余悸。在悲傷、憤怒的同時(shí)，人們更多的是疑問、反思?；疖囌具@種公共場(chǎng)所，攝像頭可謂是無所不在，能否更早的發(fā)現(xiàn)異常情況，為處置贏得更多的預(yù)警時(shí)間?

　　“從目前智能視頻分析技術(shù)看，在火車站這種日常流量很大的環(huán)境中，多人聚集、統(tǒng)一帶有標(biāo)志性著裝、持長(zhǎng)刀的場(chǎng)景還不能實(shí)現(xiàn)從監(jiān)控中被捕捉、研判并預(yù)警。但隨著技術(shù)的不斷發(fā)展，這一愿望一定會(huì)變?yōu)楝F(xiàn)實(shí)。”公安部第一研究所所長(zhǎng)助理、研究員余兵告訴記者。

　　盡管智能視頻分析技術(shù)尚有許多不盡如人意之處，但其作用仍不可小覷。

　　2010年11月8日清晨，北京市某分局接到報(bào)案，在多個(gè)過街天橋處發(fā)現(xiàn)非法標(biāo)語。通過對(duì)案發(fā)周邊夜間共300小時(shí)監(jiān)控視頻進(jìn)行摘要、增強(qiáng)等分析，約5小時(shí)即協(xié)助警方定位了嫌疑人。案件在第二天即告破。及時(shí)預(yù)警、案發(fā)后協(xié)助警察偵破，這正是智能視頻分析技術(shù)的作用所在。

　　關(guān)鍵詞一：智能視頻分析

　　如果將監(jiān)控?cái)z像機(jī)看作人的眼睛，那么智能視頻分析系統(tǒng)就可以看作人的大腦

　　近年來，隨著恐怖主義威脅的加劇，人類對(duì)於自身安全和公共安全的意識(shí)顯著提高。作為一種有效的安防產(chǎn)品，視頻監(jiān)控系統(tǒng)得到狠廣泛的應(yīng)用。在機(jī)場(chǎng)，銀行，公共交通，繁忙的市中心，甚至一些私人的住所，各種視頻監(jiān)控產(chǎn)品得到應(yīng)用。

　　“越來越多的視頻監(jiān)控系統(tǒng)被安裝，導(dǎo)致了攝像頭的數(shù)目巨大。大量需要肉眼觀看處理的視頻信息使得監(jiān)控對(duì)於安保人員來說成為一項(xiàng)單調(diào)乏味的工作。而且，由於大部分時(shí)間內(nèi)視頻流的內(nèi)容都是正常的，這樣使得安保人員狠容易疏忽，從而漏過可疑目標(biāo)或異常事件。”余兵說。

　　為此，新一代的智能視頻監(jiān)控技術(shù)得到了世界各國(guó)政府和學(xué)者的密切關(guān)注。

　　在余兵看來，智能視頻分析技術(shù)源于計(jì)算機(jī)視覺技術(shù)，融合了圖像處理、模式識(shí)別、人工智能等多項(xiàng)技術(shù)。它可以借助計(jì)算機(jī)強(qiáng)大的數(shù)據(jù)處理功能，對(duì)視頻畫面海量數(shù)據(jù)進(jìn)行高速分析，將其中的無用信息過濾掉，自動(dòng)分析、抽取畫面中有價(jià)值的關(guān)鍵信息。通過智能視頻分析可以對(duì)危險(xiǎn)的發(fā)生提早預(yù)警，而非僅僅在事后對(duì)錄像進(jìn)行查證。而且還可以減少由于人員疏忽或離開錯(cuò)過重要監(jiān)控事件的情況，避免產(chǎn)生嚴(yán)重的安全事故。

　　“如果將監(jiān)控?cái)z像機(jī)看作人的眼睛，那么智能視頻分析系統(tǒng)就可以看作是人的大腦，由此視頻監(jiān)控系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)從目視解釋向自動(dòng)解釋的轉(zhuǎn)變，這是智能視頻監(jiān)控系統(tǒng)與普通監(jiān)控系統(tǒng)的最大區(qū)別，也是視頻監(jiān)控技術(shù)發(fā)展的必然。”余兵說。

　　關(guān)鍵詞二：流量統(tǒng)計(jì)

　　對(duì)公共場(chǎng)所人數(shù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)限流，將減少踩踏事故，而監(jiān)控車流，能提升交通管理效率

　　也許有人覺得智能視頻分析技術(shù)似乎離我們生活狠遠(yuǎn)，其實(shí)不然。

　　余兵認(rèn)為，安防和公共安全是智能視頻分析技術(shù)應(yīng)用的重要領(lǐng)域之一。用計(jì)算機(jī)代替人24小時(shí)“監(jiān)視”重要場(chǎng)所，及時(shí)發(fā)現(xiàn)甚至預(yù)測(cè)出異常情況，不但可以節(jié)約大量的人力成本，而且也使監(jiān)控系統(tǒng)的功能由被動(dòng)記錄轉(zhuǎn)變?yōu)橹鲃?dòng)預(yù)防，大大提高效率。

　　談及智能視頻分析技術(shù)的應(yīng)用，余兵向記者講述了這樣一個(gè)故事。2011年10月25日，內(nèi)蒙古某市一家三口在家中被殺。受該市公安局委托，公安部一所對(duì)案件相關(guān)6段夜間錄像進(jìn)行低照度增強(qiáng)處理和分析，確定了犯罪嫌疑人潛入被害者家中和案發(fā)后離開的時(shí)間，為最終鎖定嫌疑人并破案提供了寶貴的線索。

　　不僅如此，智能視頻分析技術(shù)還可用於流量統(tǒng)計(jì)。在視頻中設(shè)定檢測(cè)區(qū)域，對(duì)該區(qū)域內(nèi)的目標(biāo)稠密程度或目標(biāo)數(shù)進(jìn)行估計(jì)。比如說在廣場(chǎng)、政府機(jī)關(guān)門口、文化與宗教聚集地等場(chǎng)所，觀測(cè)人群密度或人數(shù)的動(dòng)態(tài)變化，結(jié)合地點(diǎn)、時(shí)間等信息判斷是否存在異常聚集情況﹔也可用於道路交通監(jiān)控，獲取車輛密集程度數(shù)據(jù)，供交管部門進(jìn)行調(diào)度決策。

　　“如果用上此項(xiàng)技術(shù)，對(duì)公共場(chǎng)所人數(shù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)，達(dá)到一定數(shù)量就限制進(jìn)入，那么踩踏事故發(fā)生頻率將會(huì)大大降低。如果對(duì)車輛進(jìn)行監(jiān)控，相信城市交通管理效率會(huì)大大提高。”余兵說。

　　關(guān)鍵詞三：目標(biāo)移動(dòng)范圍監(jiān)測(cè)

　　通過目標(biāo)運(yùn)動(dòng)軌跡及運(yùn)動(dòng)方向，判斷其移動(dòng)范圍是否在設(shè)定的合理范圍內(nèi)

　　“目標(biāo)移動(dòng)范圍監(jiān)測(cè)是應(yīng)用最廣的智能視頻分析功能之一。”余兵認(rèn)為，在運(yùn)動(dòng)目標(biāo)檢測(cè)及跟蹤的基礎(chǔ)上，根據(jù)目標(biāo)的運(yùn)動(dòng)軌跡及運(yùn)動(dòng)方向判斷其移動(dòng)范圍是否在用戶設(shè)定的合理范圍內(nèi)，具體應(yīng)用包括絆線檢測(cè)和入侵檢測(cè)。絆線檢測(cè)即在攝像機(jī)監(jiān)視的場(chǎng)景范圍內(nèi)，根據(jù)監(jiān)控需要和目的設(shè)置檢測(cè)線，并制定穿越檢測(cè)線的非法方向。當(dāng)有移動(dòng)目標(biāo)按照禁止穿越方向穿越用戶設(shè)定的檢測(cè)線時(shí)進(jìn)行告警。

　　入侵檢測(cè)即在監(jiān)控場(chǎng)景視頻中設(shè)定檢測(cè)區(qū)域，對(duì)目標(biāo)進(jìn)入、離開或突然出現(xiàn)在該區(qū)域的事件進(jìn)行檢測(cè)并及時(shí)告警。適合于軍事禁區(qū)、監(jiān)獄、看守所、重要物資倉庫、銀行、博物館等需要對(duì)可疑目標(biāo)重點(diǎn)防范的場(chǎng)所。

　　關(guān)鍵詞四：徘徊檢測(cè)

　　在設(shè)定的檢測(cè)區(qū)域，對(duì)同一目標(biāo)運(yùn)動(dòng)超過一定時(shí)間的事件進(jìn)行檢測(cè)

　　此外，徘徊檢測(cè)也是智能視頻分析的作用所在。在視頻中設(shè)定檢測(cè)區(qū)域，對(duì)同一目標(biāo)在該區(qū)域內(nèi)運(yùn)動(dòng)超過一定時(shí)間的事件進(jìn)行檢測(cè)?？捎糜阢y行、政府機(jī)關(guān)、大使館、文化與宗教聚集地、高安全周界、商業(yè)區(qū)和住宅區(qū)等場(chǎng)所的智能監(jiān)控，發(fā)現(xiàn)可疑目標(biāo)并及時(shí)發(fā)出警告，以排除安全隱患。

　　發(fā)展趨勢(shì)：必須提高算法準(zhǔn)確性

　　目前的智能視頻分析技術(shù)缺乏多路多源監(jiān)控視頻的協(xié)同分析

　　近年來，雖然各科研院所、公司在智能視頻分析技術(shù)研發(fā)上投入的力量越來越大，越來越多新的智能視頻分析算法被提出，市場(chǎng)上出現(xiàn)的智能產(chǎn)品也越來越多，但不可否認(rèn)的是，視頻分析本身仍然是一個(gè)世界性的難題。實(shí)際環(huán)境中光照變化、目標(biāo)運(yùn)動(dòng)復(fù)雜性、遮擋、目標(biāo)與背景顏色相似、背景雜亂等都會(huì)增加視頻分析的難度。

　　未來智能視頻分析技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)如何?余兵認(rèn)為，運(yùn)動(dòng)目標(biāo)檢測(cè)及跟蹤處於智能視頻監(jiān)控系統(tǒng)的最底層，為后續(xù)的目標(biāo)行為分析與理解提供可靠的數(shù)據(jù)來源。目前的目標(biāo)檢測(cè)及跟蹤技術(shù)對(duì)光照變化較大、目標(biāo)遮擋、動(dòng)態(tài)背景干擾等場(chǎng)景進(jìn)行處理時(shí)效果并不理想。因此需對(duì)目標(biāo)檢測(cè)及跟蹤技術(shù)繼續(xù)深入研究，提高算法的準(zhǔn)確性，使之能夠適應(yīng)更為復(fù)雜和多變的現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境。

　　此外，目前市面上已有的智能視頻分析功能大多集中在對(duì)單路攝像頭採(cǎi)集的單源視頻進(jìn)行獨(dú)立分析，缺乏多路多源監(jiān)控視頻的協(xié)同分析，因此應(yīng)對(duì)跨攝像機(jī)目標(biāo)跟蹤技術(shù)進(jìn)行研究，從而獲取目標(biāo)在大場(chǎng)景內(nèi)的行蹤軌跡，以進(jìn)行更準(zhǔn)確的行為分析。

　　“遮擋是目標(biāo)跟蹤中必須解決的難點(diǎn)問題。”余兵說，運(yùn)動(dòng)目標(biāo)被部分或完全遮擋，又或是多個(gè)目標(biāo)相互遮擋時(shí)，目標(biāo)部分不可見會(huì)造成目標(biāo)信息缺失，影響跟蹤的穩(wěn)定性。為了減少遮擋帶來的歧義性問題，必須正確處理遮擋時(shí)特征與目標(biāo)間的對(duì)應(yīng)關(guān)系。大多數(shù)系統(tǒng)一般是通過統(tǒng)計(jì)方法預(yù)測(cè)目標(biāo)的位置、尺度等，都不能狠好地處理較嚴(yán)重的遮擋問題。

　　“通俗地講，也就是如何能更準(zhǔn)確的監(jiān)測(cè)目標(biāo)。比如說在機(jī)場(chǎng)等公共場(chǎng)合，如果能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)突然奔跑、手臂揮舞等動(dòng)作的采集，系統(tǒng)迅速報(bào)警，這種恐怖事件的處置將會(huì)更加及時(shí)、有效。”余兵說。