引言

　　我國當(dāng)前監(jiān)所監(jiān)控大部分還是傳統(tǒng)的監(jiān)控為主。盡管視頻監(jiān)控系統(tǒng)的應(yīng)用日益普及，但大多都是通過人工監(jiān)看的方式查看實時視頻。由于人類的注意力難以長時間集中，人工監(jiān)看的效果隨著事件的增長急劇衰減。因此，盡管知道一些重點場景，但公安干警卻無法隨時監(jiān)看。雖然少部分采用了智能監(jiān)控，但實際應(yīng)用的智能監(jiān)控的效果并不是很好。

　　為解決這類問題，智能視頻應(yīng)用技術(shù)應(yīng)運而生，主要包括針對實時監(jiān)控和錄像檢索兩方面。實時監(jiān)控部分主要包括智能分析技術(shù)和視頻診斷技術(shù)。錄像檢索部分主要包括重點標記技術(shù)和特征識別技術(shù)。

　　一、監(jiān)所智能監(jiān)控所需要解決的問題

　　當(dāng)前監(jiān)所智能監(jiān)控所面臨的問題，主要以誤報、漏報情況居多，導(dǎo)致值班民警面對警情真假難辨，客觀上增加了民警的壓力。監(jiān)所智能監(jiān)控需要解決以下幾個主要問題：

　　(1)、解決值班民警用肉眼死盯監(jiān)控發(fā)現(xiàn)問題的問題，用主動提供預(yù)警的模式，讓值班民警在平時不用全力盯著監(jiān)控，只需在有預(yù)警時重點關(guān)注彈出的畫面。

　　(2)、針對監(jiān)所內(nèi)不同區(qū)域、不同時間，設(shè)定不同預(yù)警、報警機制。

　　(3)、增加分析研判機制，提高預(yù)警、報警的準確性。

　　(4)、針對突發(fā)事件，提供應(yīng)急預(yù)案，以便及時處置。

　　(5)、充分利用網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)，實現(xiàn)視頻圖像、預(yù)警(報警)信息的及時傳遞。

　　二、智能監(jiān)控解決方案技術(shù)特點

　　以天地偉業(yè)智能監(jiān)控解決方案為例，其技術(shù)特點包括：智能分析技術(shù)、視頻診斷技術(shù)、重點標記技術(shù)、特征識別技術(shù)、智能搜索技術(shù)。

　　(1)智能分析技術(shù)

　　智能分析技術(shù)支持各種智能應(yīng)用及擴展，可實現(xiàn)區(qū)域警戒、人群密度、圖像異常、人流量統(tǒng)計、人臉監(jiān)測甚至面部識別比對等功能，通過結(jié)合監(jiān)所業(yè)務(wù)標準量化，對信息分類處理，為防控管理工作提供情報信息分析服務(wù)。主要應(yīng)用特點舉例如下：

　　區(qū)域警戒：對于用戶設(shè)定區(qū)域內(nèi)的人員移動自動監(jiān)測和報警，比如檢測是否有目標進入預(yù)定區(qū)域(或越線)并提示報警，在此技術(shù)上，可擴展擁擠聚集監(jiān)測。

　　行為分析：對于目標打架斗毆或劇烈運動自動監(jiān)測和報警。

　　物品遺留/物品丟失：對于可疑人物在指定的區(qū)域內(nèi)長時間徘徊或停留自動監(jiān)測和報警，當(dāng)其余內(nèi)的人物突然消失時自動監(jiān)測和報警。

　　人流量統(tǒng)計：對于指定一個/多個出入口或單一方向/雙向的人群流動自動監(jiān)測，提供比較準確的人群流動量和人群流動方向的統(tǒng)計分析。在此技術(shù)上，可以對人群密度分級，設(shè)定閥值及時預(yù)警，避免造成惡性聚眾事故。

　　人臉檢測：對經(jīng)過設(shè)定區(qū)域的目標進行人臉檢測和跟蹤，篩選出人臉圖像實時布控，并為后期查詢提供依據(jù)。

　　智能分析技術(shù)可以有多種應(yīng)用方式，不但可以在前端攝像機中集成，還可以在后端管理平臺軟件中實現(xiàn)，可以根據(jù)實際項目的需求和成本預(yù)算靈活配置。智能分析技術(shù)的優(yōu)劣主要考量準確率，這就對現(xiàn)場攝像機的選型和部署提出了具體要求，比如人流量統(tǒng)計可應(yīng)用于大門、通道、樓道等，需要考慮攝像頭與地面夾角、攝像機與人流方向夾角、光照條件和天氣狀況(晴天陰天和雨雪均會帶來不同影響)。

　　(2)視頻診斷技術(shù)

　　視頻診斷技術(shù)可對監(jiān)控系統(tǒng)中的各種圖像質(zhì)量進行綜合評估，給出視頻的品質(zhì)評價結(jié)果，對圖像中出現(xiàn)的雪花、滾屏、模糊、偏色、畫面凍結(jié)、增益失衡等常見攝像頭故障做出準確判斷并發(fā)出報警信息。該系統(tǒng)還可以檢測視頻信號有無和前端云臺攝像機的運行情況，有效預(yù)防因硬件導(dǎo)致的圖像質(zhì)量問題及所帶來的不必要的損失，并及時檢測破壞監(jiān)控設(shè)備的不法行為。主要檢測內(nèi)容舉例如下：

　　信號缺失檢測：自動檢測因前端云臺、攝像機工作異常、損壞、人為惡意破壞或視頻傳輸環(huán)節(jié)故障而引發(fā)的間發(fā)性或持續(xù)性的視頻缺失現(xiàn)象。

　　清晰度異常檢測： 自動檢測視頻中由于聚焦不當(dāng)、鏡頭損壞或異物遮蔽引起的視野主體部分的圖像模糊。自動檢測鏡頭對準無意義物體的情況。

　　信號亮度異常檢測：自動檢測視頻中由于攝像頭故障、增益控制紊亂、照明條件異?；蛉藶閻阂庹趽醯仍蛞鸬漠嬅孢^暗、過亮或黑屏。

　　視頻噪聲檢測：自動檢測視頻圖像中混有雜亂的“橫道”、“波紋”、或一陣陣雜亂的飛點、刺、線狀干擾導(dǎo)致的圖像模糊、扭曲、雪花、抖動或滾屏等噪聲現(xiàn)象。

　　視頻偏色檢測：自動檢測由于線路接觸不良、外部干擾或攝像頭故障等原因造成的視頻中的畫面偏色現(xiàn)象，主要包括全屏單一偏色或多種顏色混雜的帶狀偏色。

　　視頻診斷技術(shù)也包括多種應(yīng)用方式，可以集成在前端攝像機，但更適于部署在后端管理軟件系統(tǒng)中，在聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)中，使用更加靈活，通過定時巡檢網(wǎng)絡(luò)內(nèi)的所有視頻，及時發(fā)現(xiàn)故障，加快維修的反應(yīng)速度，保證系統(tǒng)可靠運行。

　
　(3)重點標記技術(shù)

　　監(jiān)所內(nèi)的全部攝像頭24小時不間斷地監(jiān)視和錄像，面對產(chǎn)生的海量視頻錄像資料，如何在最短時間內(nèi)查找有用線索為破案提供例證?通過人海戰(zhàn)術(shù)對視頻錄像逐一回放查看——不但效率低，而且因為人的生理條件限制，容易漏掉重要場景和線索。

　　為此，可以將事件發(fā)生時的關(guān)聯(lián)信息與視頻記錄關(guān)聯(lián)起來作為后期檢索的標志，例如：在手動錄像、抓拍、制定錄像計劃時，輸入文字提示作為重點標記;在車牌識別時將車牌號與抓拍照片和錄像片段關(guān)聯(lián);將人員的門禁卡身份信息與進出通道時的照片和錄像關(guān)聯(lián);在警情信息與觸發(fā)的錄像關(guān)聯(lián)?？傊?，將重點事件的某段信息與視頻資料關(guān)聯(lián)，通過關(guān)鍵字對錄像進行片段標記，輔助事件日志和錄像快照，可以迅速定位想要查詢的錄像文件的特定時刻，方便后期檢索。

　　(4)特征識別技術(shù)

　　當(dāng)人工和其他物理偵測技術(shù)無法對視頻進行關(guān)聯(lián)時，基于目標特征的視頻內(nèi)容智能分析技術(shù)為我們提供了更加廣闊的應(yīng)用可能。比較典型的應(yīng)用是人臉比對技術(shù)和智能搜索技術(shù)。

　　人臉比對系統(tǒng)：

　　基于人體面部的生物特征識別技術(shù)，可以自動從視頻中抓拍人臉，并與后臺系統(tǒng)中的目標庫進行相似度比對，比對結(jié)果推送給監(jiān)控責(zé)任人。不管是否有比中結(jié)果，抓拍的人臉都會存儲在后臺系統(tǒng)中，當(dāng)日后有案件需要翻查監(jiān)控資料時，可以通過人臉識別技術(shù)確認嫌疑人的行動軌跡，為破案提供高效的技術(shù)支持。人臉識別系統(tǒng)通常包括采集、比對、處理三個環(huán)節(jié)。采集環(huán)節(jié)獲取待比對對象的高質(zhì)量圖像;比對環(huán)節(jié)將圖像轉(zhuǎn)換為計算機能理解的特征編碼，并與預(yù)存的人臉數(shù)據(jù)庫進行比較，確認待比對象的身份;處理環(huán)節(jié)則把比對結(jié)果與用戶的業(yè)務(wù)應(yīng)用緊密地聯(lián)系在一起。

　　該技術(shù)的應(yīng)用模式主要包括：驗證模式，給定兩張人臉照片，自動判斷是否為一個人，保證人證合一。檢索模式，給定一張人臉照片，在人臉庫中和所有人臉進行比較，尋找是否存在這個人，返回的結(jié)果是比中人員的信息或按相似度降序排列的人員候選列表，適用于人員身份的查詢和核查。

　　通過人臉比對系統(tǒng)，能夠及時獲取在押管控人員以往的行蹤信息，供刑偵、經(jīng)偵、緝毒等警種的情報人員分析研判，并制定后續(xù)作戰(zhàn)計劃;當(dāng)出現(xiàn)新的案情時，干警可以利用嫌疑人員的人臉圖像在日志庫中進行倒查，確定其過去一段時間的行蹤，為案件的偵破提供線索。

　　(5)智能搜索技術(shù)

　　智能搜索技術(shù)基于目標模型和特征向量提取的方法，通過一張目標照片甚至目擊者描述就可以產(chǎn)生目標物體的索引條件，采用分類檢索或樣本檢索，通過多種目標特征以幾十、幾百、幾千倍的速度搜索分析錄像資料，查找所有可疑的目標，找到目標(或者擁有足夠高相關(guān)度的目標)可能的所在錄像位置后生成快照列表提供用戶查找和回放。

　　目標特征主要包括顏色、高度、方向等要素?？梢杂幂斎胝Z義進行表述，也可以通過提供樣本進行查詢，例如查詢一個穿紅色外套或白色褲子的人，用戶可以輸入所選取的衣著細節(jié)圖片進行搜索?；谥悄芩阉骷夹g(shù)可以在海量視頻資料中并行搜索，并進行多目標間關(guān)系分析

　　靈活應(yīng)用智能搜索和智能分析技術(shù)，可以快速響應(yīng)，將犯罪消滅在萌芽階段。例如，監(jiān)所民警發(fā)現(xiàn)某出入通道的遺留包裹內(nèi)有危險品，通過智能搜索技術(shù)，以區(qū)域侵入和攜帶包裹為條件，在現(xiàn)場周圍的幾路攝像機的24小時存檔錄像中進行查詢，提出去幾個有價值的事件片段，經(jīng)過人工確認攜帶案發(fā)包裹的嫌疑人，從而定位具體時間，系統(tǒng)根據(jù)該嫌疑人在案發(fā)現(xiàn)場的圖像，搜索附近的主要出入口的48小時錄像，得到其在某門口的更詳細的特征圖像，再從周圍區(qū)域的幾十路攝像機中繼續(xù)追蹤該目標軌跡，從而獲得其行進路線和接觸人，最終將嫌疑人全部擒獲。

　　三、監(jiān)所智能監(jiān)控的典型應(yīng)用

　　監(jiān)所智能監(jiān)控集成了智能視頻處理技術(shù)的數(shù)字化監(jiān)管平臺，通過匯聚各類圖像資源，實現(xiàn)圖像信息的應(yīng)用?？梢耘c警務(wù)信息綜合應(yīng)用平臺等系統(tǒng)結(jié)合，實現(xiàn)信息采集與綜合應(yīng)用的一體化。通過數(shù)據(jù)對接和信息融合，可以對圖像資源與數(shù)據(jù)資源集中再加工，通過信息檢索和研判分析實現(xiàn)高危預(yù)警、人員甄別、案件串并、動態(tài)管控、預(yù)警緝控、分類處置等功能，為公安機關(guān)提供綜合性應(yīng)用和數(shù)據(jù)支撐。

　　監(jiān)管場所作為一個特殊的場所，所需監(jiān)控的范圍、人、事都和普通社會監(jiān)控有所區(qū)別，把用于普通社會監(jiān)控的一些智能化的技術(shù)手段直接拿到監(jiān)所里是不適用的。真正致力于監(jiān)所安防事業(yè)的從業(yè)者，應(yīng)該結(jié)合監(jiān)所的特定環(huán)境，專門開發(fā)針對監(jiān)管場所的智能監(jiān)控技術(shù)。

　　監(jiān)管場所的安防系統(tǒng)涉及到的子系統(tǒng)眾多，必須要考慮充分和各個子系統(tǒng)實現(xiàn)信息共享、聯(lián)動，使之更有效的發(fā)揮作用;同時，要更多的考慮物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)和智能監(jiān)控的融合。智能監(jiān)控最終是為監(jiān)所管理者所應(yīng)用，只有和日常管理模式、工作模式緊密契合，才能最大限度的發(fā)揮他的作用，確保監(jiān)所的安全。