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(jìn)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(jìn)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(jìn)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(zhǔn)確率；圖像增強是對視頻源進(jìn)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(dá)到清晰可辨程度。二、提升分析準(zhǔn)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(luò)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(fù)原和圖像摘要檢索等。圖像復(fù)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(jìn)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(zhǔn)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(yīng)用的模式。其應(yīng)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(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)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(dāng)下視頻智能分析技術(shù)受到各種應(yīng)用環(huán)境的制約，以人臉識別為例，當(dāng)下的人臉識別多半是配合式、重復(fù)式應(yīng)用場景，在這種應(yīng)用場景下，人臉的識別率基本能達(dá)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(dá)到實用目標(biāo)。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(jìn)化到深度的神經(jīng)元網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)模式，使得人臉檢測和識別的準(zhǔn)確度大大地提高，但是由此帶來的負(fù)面效應(yīng)也相當(dāng)明顯，首當(dāng)其沖的就是運算復(fù)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(yīng)用做前瞻，實現(xiàn)高效精準(zhǔn)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(yīng)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(yīng)用，為最終用戶提供高效靈活的服務(wù)，都將成為今后各大視頻綜合應(yīng)用廠家面臨的問題。再次是頂層設(shè)計，構(gòu)建標(biāo)準(zhǔn)體系。通過對視頻結(jié)構(gòu)化技術(shù)自身特點和應(yīng)用模式的研究，建立有關(guān)視頻結(jié)構(gòu)化描述的標(biāo)準(zhǔn)體系模型，制定覆蓋技術(shù)實現(xiàn)和應(yīng)用系統(tǒng)的標(biāo)準(zhǔn)化體系，有步驟地制定相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)，以規(guī)范技術(shù)研究和設(shè)備開發(fā)，指導(dǎo)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(yīng)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(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)委員會（SAC/TC100）歸口并組織起草的國家標(biāo)準(zhǔn)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(biāo)準(zhǔn)管理委員會發(fā)布，已于2014年8月1日起實施。這些標(biāo)準(zhǔn)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(yīng)用成為可能。最后是視頻結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)應(yīng)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(wù)也是擺在服務(wù)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(yīng)。
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(yīng)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(yīng)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。
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