2025-12-13 16:17:23

1 智能(neng)視頻分析

1.1 行業背景和現(xiàn)實意義

近年來随着社會(huì)對安全性要求的(de)提高，價格低廉的(de)💛視頻攝像頭的普(pǔ)及，存儲設備的存(cún)儲容量大幅度提(tí)高，無處不📧在的高(gao)速大帶寬的無線(xiàn)/有限網絡的鋪設(she)，大規模的分布式(shì)攝像頭網絡的實(shi)現，智能視頻監控(kong)系統的研究和開(kai)發在最近的十年(nián)内面臨着巨大的(de)機遇和挑戰。

視頻監控系(xì)統的應用非常廣(guang)泛，如金融、交通、反(fan)恐，以及任何對安(an)全性要求較高的(de)場所等。但是傳統(tong)的視頻監控系統(tong)不能發揮實時主(zhu)動的監督作用，而(ér)是采取将攝✏️像機(ji)拍攝的結果保存(cún)起來，當異常情況(kuang)（類似🔞于偷盜、搶劫(jié)等犯罪行為）發生(shēng)💁後，保安人員才通(tong)過記錄的結果觀(guān)察發生的事實，但(dàn)往往為時已晚。理(lǐ)想的監控系統應(ying)該可以連續長時(shí)間的工作，實時自(zi)動分析攝像㊙️頭采(cai)集的場景的數據(jù)，一旦💋發生異常事(shì)件和☀️發現可疑的(de)人時，可🤩以及時準(zhǔn)确地向保安發出(chū)警報，從而避免犯(fan)罪的發生。這就是(shi)智能視頻監控的(de)概念。智能視頻監(jiān)控具有廣泛的應(yīng)用前景和潛在的(de)經濟價值，是當前(qian)國際視頻監控🏃🏻領(ling)域的研究熱點和(hé)核心任務，也是今(jīn)後視頻🌈監控的發(fa)展方向。

智能視頻監控以(yi)第三代數字式、網(wang)絡化視頻監控系(xì)統為基礎♈，融合了(le)圖像處理、計算機(jī)視覺及人工智能(néng)🤟的最新研究成果(guǒ)，利💋用數字計算實(shi)現對監控場景中(zhōng)異常和突發事件(jiàn)進行🤟自動分析和(he)自動報警。

計(ji)算機視覺技術的(de)發展使智能視頻(pin)監控成為可能，智(zhì)能視頻監控的核(he)心是對視頻的内(nèi)容進行分析和處(chu)理。計算機視覺的(de)研究通常可以劃(huà)分為底層的前🔞景(jing)目标提取（或稱前(qián)景目标分割），中層(ceng)的目标跟蹤和高(gāo)層的行為識别。如圖 1.1所示，底層的前景目标(biao)提取主要為中層(ceng)和高層視覺提供(gong)✍️感⛹🏻‍♀️興趣的目标，在(zai)視頻監控中，通常(chang)可以對背景建立(li)模型🈲，把符㊙️合背景(jǐng)的部分劃分為背(bei)景，不符合的部分(fèn)則劃分為前景。中(zhong)層的目标跟蹤占(zhan)據着很重要的位(wei)置，它處于底層的(de)運動檢測和高層(ceng)的行為(wéi)識别之間。目标跟(gen)蹤綜合利用底層(ceng)處理的結果，為高(gao)層的處💃🏻理提供必(bi)要的信息，可以說(shuo)，跟蹤在智✊能視🌈頻(pin)監控系統中起到(dao)了承上啟下的作(zuò)用。高層的行為識(shí)别主要綜合利用(yong)底層和中層處理(li)的結果，依據一定(dìng)的規則，判斷場景(jing)中是否發生了某(mǒu)些事件，在監控中(zhong)，這些事件通常是(shi)一些異常的事件(jian)，如危險區域的闖(chuang)入，暴力事件的發(fā)生等。底層、中層和(he)高層各模塊之間(jian)又是相互關聯♌的(de)，通過反饋的機制(zhì)，可以用高層的處(chu)理結果來指導底(di)層和中層的處理(li)方式。智能視頻監(jiān)控的最終目的是(shi)希望能通過計算(suàn)機視覺的方法使(shi)整個視頻監控系(xì)統具有一定的智(zhi)能，減輕安防人員(yuán)的負擔。因此，無論(lùn)是底層的前景提(ti)取，還是中層的目(mù)标跟蹤，智能視頻(pin)監控系統‼️視頻處(chù)理的整個流程都(dou)圍繞☔着行為識❗别(bié)這個最終目标進(jin)行。