高清監控智能視頻檢索技術(shù)發(fā)展與應用

成都弱電公司訊：

近十年來(lái)，在安防行業(yè)的數字化進(jìn)程中，DVR、DVS得到了長(cháng)足發(fā)展。特殊是近兩年，隨著(zhù)平安城市項目的推進(jìn)，各個(gè)城市的大街小巷已經(jīng)布滿(mǎn)了攝像頭。存儲技術(shù)的不斷更新，也為大量案件積存了海量視頻信息，這給公安破案帶來(lái)極大的便利。這時(shí)，如何在海量視頻中快速提取有價(jià)值的線(xiàn)索便顯得尤為重要。隨著(zhù)安防智能化需求越來(lái)越強烈，視頻檢索技術(shù)也得以快速發(fā)展。本文將深入地為大家解讀智能視頻檢索技術(shù)。

一、傳統視頻檢索方式

在安防成都視頻監控系統的實(shí)際應用過(guò)程中，用戶(hù)常常希望可以快速地從海量的、數以萬(wàn)計的攝像頭視頻錄像中，方便地找到一些有明顯特征的人或物。傳統的基于預設告警和時(shí)間的視頻檢索方式，對于這類(lèi)深層次的需求往往無(wú)能為力，常有“隔靴搔癢”之憾，因而如何快速準確地進(jìn)行智能檢索就成為大型成都視頻監控系統需要解決的重要課題。

傳統視頻檢索方法主要就是“人海戰術(shù)”，效率十分低下。主要原因有以下三點(diǎn)：第一，由于人類(lèi)的生理局限，長(cháng)時(shí)間專(zhuān)注于單一視頻畫(huà)面，容易造成刑偵人員注重力低下，產(chǎn)生視覺(jué)疲勞，嚴重影響審看效率；第二，人眼無(wú)法克服誤差，因為人眼的視覺(jué)疲勞，極易忽略重要的目標線(xiàn)索，造成“過(guò)眼不過(guò)腦”的情況，人對于單調的事物無(wú)法長(cháng)時(shí)間的集中注重力，因此，一段視頻往往需要花費更多的時(shí)間進(jìn)行重復審看，大大增加了工作量，并且仍無(wú)法完全避免遺漏和誤差；第三，獲取到有效信息耗時(shí)過(guò)長(cháng)，通常一個(gè)案件需要審看周邊幾十個(gè)攝像頭、前后數天的視頻，所審看的視頻量時(shí)常達到數百上千小時(shí)。在目前的審看模式下，傳統的方法需要從頭到尾順序播放，往往需要數倍于原始視頻的時(shí)間才能審看完成，因此需要大量人員連續加班數周進(jìn)行視頻審看。為了規避遺漏和誤差，很多刑偵隊采用加大人力投入的方法。但是經(jīng)過(guò)實(shí)踐證明，這種方法吃力不討好，等找到關(guān)鍵信息，犯罪分子很有可能已經(jīng)做出更大破壞。

二、智能視頻檢索技術(shù)的現狀

成都視頻監控檢索關(guān)注的人數據以視頻為主，主要目的是定位查找某個(gè)事件的起因和關(guān)聯(lián)的發(fā)展過(guò)程，事件的關(guān)鍵信息數據包含：時(shí)間、地點(diǎn)、主導事件的人或物、圖像和聲音信息。檢索條件傳遞的信息越豐富，定位越精準，檢索的算法也就越簡(jiǎn)樸；相反，檢索條件傳遞的信息越簡(jiǎn)樸，定位就越模糊，想要精確定位時(shí)，檢索算法的難度也就越大。一般來(lái)說(shuō)，用戶(hù)期望檢索條件簡(jiǎn)樸，同時(shí)也能定位精準。

智能視頻檢索技術(shù)的出現把人從單調、繁重的任務(wù)中解放出來(lái)。它利用了視頻分割、自動(dòng)數字化、語(yǔ)音辨認、鏡頭檢測、關(guān)鍵幀抽取、內容自動(dòng)關(guān)聯(lián)、視頻結構化等技術(shù)，以圖像處理、模式辨認、計算機視覺(jué)、圖像理解等領(lǐng)域的知識為基礎，通過(guò)自動(dòng)化的智能分析預處理，將雜亂無(wú)章、毫無(wú)邏輯的監控視頻內容(運動(dòng)目標、行人、車(chē)輛)進(jìn)行梳理，自動(dòng)獲取視頻內事件及目標的關(guān)鍵信息，并根據這些信息生成視頻內容及索引。為了提高計算速度，目前采用了集群方式，可提供幾十上百倍實(shí)時(shí)以上的快速分析能力，并可根據應用需要進(jìn)行擴展，提高計算能力，節約辦案時(shí)間。

從根本上看，視頻檢索技術(shù)應用于安防監控是以智能視頻分析技術(shù)為基礎的。智能視頻分析技術(shù)是指利用計算機圖像視覺(jué)分析技術(shù)，通過(guò)將場(chǎng)景中背景和目標分離進(jìn)而分析并追蹤在攝像機場(chǎng)景內出現的目標。近幾年，大數據一詞越來(lái)越多地被提及與使用，涉及到各行業(yè)，人們用它來(lái)描述和定義信息爆炸時(shí)代產(chǎn)生的海量數據。智能視頻分析技術(shù)的引入可能極大地提升原有海量監控視頻存儲系統的檢索效率和命中率。

在智能視頻檢索過(guò)程中，用戶(hù)可以根據自己所需要的檢索條件，通過(guò)智能視頻分析技術(shù)，從海量視頻中獲取想要的關(guān)鍵信息。目前智能視頻檢索方式主要有以下幾個(gè)分類(lèi)：

1、運動(dòng)目標屬性分析

目標的運動(dòng)屬性包括目標的運動(dòng)軌跡、運動(dòng)幅度、速度及規律等因素?；谀繕塑壽E的檢索是指通過(guò)在視頻中選定一個(gè)特定的區域，目標進(jìn)入或離開(kāi)該區域、以及滯留該區域，視頻檢索算法可以快速關(guān)注所有時(shí)間內在該區域出現過(guò)的目標。

還可以對目標圖例或排查結果的類(lèi)型進(jìn)行過(guò)濾，在目標結果較多的情況下，系統支持將目標中的類(lèi)型進(jìn)行分離，進(jìn)一步縮小關(guān)注范圍，好比人、顏色等。