智能視頻分析技術(shù)在智慧安防中的應用

基于物聯(lián)網(wǎng)發(fā)展的需求，安防產(chǎn)品以及技術(shù)在物聯(lián)網(wǎng)實(shí)現過(guò)程中的應用，是安防應用領(lǐng)域的延伸，其本質(zhì)和最重要的就是安防產(chǎn)品智能化。

安防行業(yè)中，視頻監控的應用占據了市場(chǎng)的絕大部分比例，所以安防產(chǎn)品的智能化首先要解決的就是視頻監控技術(shù)的智能化。通過(guò)智能視頻分析技術(shù)，可以從視頻內分離出一些值得關(guān)注的關(guān)鍵信息，這樣具備智能視頻分析技術(shù)的視頻采集設備就成為了一種采集關(guān)鍵信息的智能感知器，成為物聯(lián)網(wǎng)應用的前端核心。由此一來(lái)，帶來(lái)的應用就不再僅僅是視頻監控應用，而是產(chǎn)生了以視頻監控應用為核心、圍繞在視頻監控應用周?chē)囊幌盗行碌膽谩?/p>

本文將分析基于智能視頻分析技術(shù)在智慧安防中的應用。

何為智慧安防

安防產(chǎn)業(yè)是一個(gè)全球大產(chǎn)業(yè)，經(jīng)歷了從模擬到數字再到IP化的多次進(jìn)化，但是整體上來(lái)說(shuō)還存在著(zhù)自動(dòng)智能化不足的明顯問(wèn)題。最近兩三年來(lái)，智慧安防在“智慧地球”的旗幟之下被提出來(lái)，并且日益被重視，因為它可能帶來(lái)一系列的產(chǎn)業(yè)變革和產(chǎn)業(yè)機會(huì )。

在智慧安防的領(lǐng)域，繼承了之前OV、IOI等公司倡導的“智能視頻分析”技術(shù)的應用內涵，同時(shí)也有很多從業(yè)者在里面添加各種新的思想，如3G技術(shù)的應用、“安防云”的概念、“PSIM”的應用體系，以及飛瑞斯很早就系統化提出的“物聯(lián)網(wǎng)安防”的概念等。無(wú)論應用什么樣的技術(shù)、什么樣的概念被納入到智慧安防這個(gè)標簽之下，其核心的價(jià)值點(diǎn)都是圍繞這“智慧”在做文章，都是為了安防應用能更加自動(dòng)智能的去處理一些事件，并將一些危險隱患暴露在最初的階段，以期將安防系統從事后查證的工具變成一個(gè)事前預警的武器。

安防的應用，按規模從大往小來(lái)劃分，主要包括“平安城市”、“平安校園”等政府項目，“聯(lián)網(wǎng)報警”等大規模商用項目，以及園區、小區、企業(yè)、工廠(chǎng)等企業(yè)應用，以及安全家居等個(gè)人應用?；谥悄芤曨l分析的物聯(lián)網(wǎng)傳感技術(shù)，針對以上這些領(lǐng)域都有優(yōu)秀的一些應用。

“平安中國”項目中的應用

“平安中國”類(lèi)項目從2004年左右開(kāi)始在全國開(kāi)展得如火如荼，納入其中的包括平安城市、平安校園、平安鄉村等等各種各樣的以政府為主導的集中監控項目。最典型的項目特點(diǎn)包括：政府投入為主、集中監控、模擬視頻監控為絕對核心、監控范圍廣泛、前端攝像機數目龐大。

針對這一類(lèi)的應用來(lái)講，由于規模龐大，人工監控顯得非常力不從心，所以對于智能化的需求顯得尤為迫切，這也是為什么最近很多城市的“平安城市”二期改造項目中都很鮮明的提出了“智能視頻”的需求的原因之一。但是規模龐大也同時(shí)帶來(lái)一個(gè)問(wèn)題，那就是需要智能化的應用點(diǎn)非常多，想一蹴而就非常困難，所以我認為可以從最快見(jiàn)效的一些點(diǎn)上去進(jìn)行突破，主要包括以下一些應用。

前端攝像頭健康狀態(tài)巡檢

平安中國類(lèi)應用中，大部分的攝像頭不在監控中心日常監控范圍內，而僅僅只是作為一個(gè)錄像存檔的采集源存在，其健康狀態(tài)就非常難以得到實(shí)時(shí)保障。

利用后端平臺自動(dòng)進(jìn)行后臺巡檢，可以很方便的對攝像頭掉電、視頻丟失、失焦模糊、遮擋、視頻干擾、丟幀等各種非健康狀態(tài)進(jìn)行檢測和報警，每日給出報表供維護人員針對性的干預維護。

人臉捕捉存檔

在“平安中國”類(lèi)應用中，存儲一直是一個(gè)系統最重要的組成之一。由于視頻存儲量大，投入高，所以存儲時(shí)間不會(huì )很長(cháng)，一般要求30天左右，時(shí)間長(cháng)了視頻錄像就會(huì )被循環(huán)清除。安防需要監控的對象，可以說(shuō)90%以上是人，平時(shí)的視頻錄像很大程度上都是存儲了冗余、低效的數據。針對這個(gè)特點(diǎn)，飛瑞斯主張可以利用人臉捕捉技術(shù)，從大量的視頻中將有人臉捕捉成為靜態(tài)照片，作為輔助的關(guān)鍵信息進(jìn)行長(cháng)期存儲，這樣可以花很小的存儲代價(jià)進(jìn)行三年、五年乃至十年以上的存儲。

毋庸置疑，人的信息，在安防領(lǐng)域是最需要關(guān)注的關(guān)鍵信息之一。人臉照片具有存儲空間小、信息容量大的特點(diǎn)，可以與個(gè)人身份建立關(guān)系，所以捕捉和存儲人臉照片，具有非常圖1人臉捕捉技術(shù)流程圖重要的意義。大量的照片捕捉，即可帶來(lái)人體行為活動(dòng)痕跡的留存，引申出至少四類(lèi)優(yōu)秀應用：人臉檢索、黑名單布防、VIP識別、陌生人識別。

行為分析報警

在平安中國類(lèi)應用中的行為分析，主要包括：人群聚集檢測、虛擬警戒線(xiàn)檢測、虛擬警戒區檢測、遺留物檢測等應用。利用這些視頻智能分析功能，可以及時(shí)的將各種危險隱患預警出來(lái)，將各種危險火苗撲滅在萌芽狀態(tài)。

聯(lián)網(wǎng)報警中的應用

現在幾乎每個(gè)城市都有一些聯(lián)網(wǎng)報警服務(wù)，有依托于110的，也有一些安保企業(yè)自行組建隊伍提供服務(wù)的。這些聯(lián)網(wǎng)報警目前采用的技術(shù)最主要還是紅外等探測技術(shù)，通過(guò)紅外探測來(lái)對入侵行為進(jìn)行預警，然后將報警結果通知到用戶(hù)、安保服務(wù)提供商。但是紅外探測的誤報率居高不下，而且由于缺少二次確認的手段，所以無(wú)論是否誤報都需要人工去現場(chǎng)確認警情，這樣就帶來(lái)了大量的人力資源浪費。

筆者認為，可以通過(guò)次聲波、紅外、視頻分析等多種分析手段來(lái)做多重鑒定，實(shí)現更低的誤報率，然后再通過(guò)3G視頻等方式來(lái)實(shí)現警情的遠程初步確認，以切實(shí)提高聯(lián)網(wǎng)報警系統的應用效率。

針對家庭、店鋪、小型辦公室等密閉空間的探測，可以通過(guò)無(wú)方向、無(wú)死角的次聲入侵探測報警器配合智能視頻分析手段來(lái)對入侵行為進(jìn)行報警。

次聲探測對于密閉空間的入侵探測具有非常高的靈敏度和準確度。由于沒(méi)有方向性，所以基本無(wú)需施工，直接放置在室內即可正常工作，而且可以通過(guò)短距無(wú)線(xiàn)與視頻采集設備進(jìn)行互聯(lián)，實(shí)現綜合邏輯判斷。同時(shí)它具有自通訊能力，可以通過(guò)GSM與管理用戶(hù)或者業(yè)主產(chǎn)生互動(dòng)。

當出現報警時(shí)，管理用戶(hù)或者業(yè)主可以即時(shí)的通過(guò)手機、PAD、PC等終端獲得實(shí)施視頻，實(shí)現遠程警情確認。

家庭、車(chē)輛等個(gè)人應用

在家庭、車(chē)輛等個(gè)人應用中，對于視頻帶來(lái)的隱私問(wèn)題重視程度非常高，所以一般都不會(huì )使用視頻方式去做安防監控應用，只是通過(guò)紅外、窗磁、震動(dòng)等各種傳感器來(lái)實(shí)現入侵探測。