發(fā)展現(xiàn)狀
目前,智能視頻主要應(yīng)用于動態(tài)偵測、熱點商品或是進店人流統(tǒng)計、商場動態(tài)分析等。智能視頻分析技術(shù)濫觴于歐美,早期出現(xiàn)在軍事用途及實驗性的追蹤產(chǎn)品,其后逐漸走向工業(yè)及民用。然而直到CCTV網(wǎng)絡(luò)化后,智能視頻分析才開始被安全監(jiān)控市場接受并投入應(yīng)用。而今,IVS智能視頻分析技術(shù)產(chǎn)品已廣泛應(yīng)用于平安城市、監(jiān)獄、銀行、機場、地鐵、車站等領(lǐng)域,其系統(tǒng)滿足對監(jiān)控區(qū)域出現(xiàn)的車輛逆行、打架斗毆、異常奔跑、群眾聚集、物品遺留、尾隨等異常行為進行全天候?qū)崟r分析,并對其進行自動標(biāo)記,及時報告可疑事件的發(fā)生。近幾年來,包含智能視頻分析的產(chǎn)品及軟件已風(fēng)靡整個安防行業(yè),而且越來越受到業(yè)界大佬的重視。這在國內(nèi)也不例外:近兩年國內(nèi)安防廠商的在IVS技術(shù)及相關(guān)產(chǎn)品研發(fā)上取得實質(zhì)性突破,從合作再到自主研發(fā),國內(nèi)智能視頻分析與辨識的軟硬件產(chǎn)品業(yè)已跨入領(lǐng)先行列。
應(yīng)用環(huán)境及設(shè)備限制條件
在當(dāng)前技術(shù)條件下,智能視頻分析與辨識在監(jiān)控應(yīng)用中還談不上所向披靡。實際應(yīng)用中,由于自身特性所限,智能視頻分析仍會受到來自眾多客觀環(huán)境因素的牽制以致其效能發(fā)揮失常。因而,工程人員在施工及系統(tǒng)設(shè)定前對此需多加考量。智能視頻分析(IVS)要注意的環(huán)境與應(yīng)用條件特性大致可以分為以下幾項。
IVS在硬設(shè)備安裝上的應(yīng)用限制
· 在高速球等PTZ攝像機應(yīng)用IVS,誤報率過高;
· 在追蹤型IVS的移動范圍中,只有全程無障礙干擾才可用;
· 設(shè)備供應(yīng)電力不穩(wěn)定或有壓降情形不適用IVS;
· 目標(biāo)區(qū)存在多種速度移動物也不適合IVS追蹤;
· 大小差異太大的目標(biāo)對蹤追設(shè)定會產(chǎn)生問題。
IVS在氣候上的應(yīng)用限制要注意
· 經(jīng)常性大雨的環(huán)境不適宜;
· 常年雪地的區(qū)域使用效能會受限制;
· 常年濕氣重云霧的環(huán)境不適合IVS使用;
· 光線過強或過昏暗都可能影響IVS效能;
· 午后若在目標(biāo)上出現(xiàn)陰影情況,不適合IVS。
IVS在地理環(huán)境上的應(yīng)用限制要注意:
· IVS不適用于灌木林區(qū);
· 地形起伏太多的地形有可能受限;
· 景觀上經(jīng)常變動的區(qū)域使用上會有影響;
· 水池或大片水面的地區(qū)IVS要慎選使用條件;
· 容易受風(fēng)影響的固定物區(qū)域?qū)VS部分功能產(chǎn)生干擾;
· 有調(diào)幅天線的地區(qū)不太適合IVS;
· 風(fēng)沙過大或有泥漿噴濺地區(qū)不適合;
· 功能過多的IVS應(yīng)用會受限制;
· 同時做人車檢核的IVS比較容易有限制。[nextpage]
IVS目標(biāo)過濾規(guī)則太多也會使效能出問題
· 多邊形區(qū)域偵測可行但誤報率可較高;
· 忽略規(guī)則的適用要小心,尤其是垂直或水平橫向;
· 臉部生物特征(年齡)的IVS誤差大不適合門禁應(yīng)用。
應(yīng)用類別
依廠商提供資料,在工程應(yīng)用上,IVS智能視頻分析大致可分為以下類別。
偵測類別
· 物體分類;
· 單絆線入侵檢測;
· 多絆線入侵檢測;
· 進入/退出區(qū)域檢測;
· 徘徊檢測;
· 遺留物檢測;
· 物體搬移檢測;
· 物體出現(xiàn)檢測;
· 物體消失檢測;
· 人群密度檢測;
· 奔跑檢測;
· 群架檢測;
· 逆向檢測。
辨識分析類別
· 人流量檢測;
· 車流量檢測;
· 人車衣物顏色;
· 道路狀況檢測;
· 車輛違章停車;
· 場景變化事件偵測;
· 高速球PTZ自動跟蹤;
· 臉部辨識;
· 年齡及身高。[nextpage]
攝像機前端智能部分類別
· 影像失落;
· 影像斷線;
· 鏡頭惡意遮檔;
· 鏡頭噴霧或噴漆;
· 鏡頭影像無變化過久;
· 噪聲過高;
· 亮度過亮或過暗;
· 色彩變化。
應(yīng)用特性
當(dāng)然,IVS也不全然會因上述的注意事項或瑕疵變得一無是處,相反,智能視頻分析也有其正向的一面。智能視頻分析的監(jiān)控上應(yīng)用優(yōu)勢包括:
· IVS目前偵測率≥90%,誤報率≤10%是一般通則要求;
· IVS可以做方向過濾且可以調(diào)整方向和角度適合視頻方向偵測配合;
· IVS的停止過濾功能可設(shè)定允許一定時間內(nèi)的逗留觸發(fā)報警以配合PIR功能使用;
· IVS的徘徊過濾功能可以在設(shè)置區(qū)域內(nèi)對非惡意徘徊,設(shè)定超定告警功能再觸發(fā)警報;
· IVS可以同時跟蹤多目標(biāo),可以檢測多個區(qū)域和劃分非檢測區(qū)域(包含或不包含的功能);
· IVS可以設(shè)定過濾人或車輛的進入穿越設(shè)定區(qū)域或警戒線的路徑才告警方式,不再是傻瓜式穿越偵測;
· IVS在前端攝影機上不會受細(xì)微的干擾影響檢測,例如攝影機的運動,散光及鏡頭的污垢,光線的變化;
· IVS不受架設(shè)點晃動的影響且能夠抗攝像頭抖動情況;
· IVS可以任意設(shè)定任何不規(guī)則的偵測區(qū)域. 區(qū)域可以是一條或多條線組成的不規(guī)則塊狀區(qū)域;
· IVS可以設(shè)置忽略非檢測物以防止誤報警,例如草及樹葉晃動;
· IVS可以偵測非??焖傩袆拥奈矬w,假如它們通過偵測區(qū)或越過偵測線;
· IVS可以過濾正常的人車進入/退出偵測不法的進入及退出;
· IVS可過濾正常的物體移動并偵測真實的物體的出現(xiàn)/消失;
· IVS可以立即偵測遺棄物及物體被搬移的情況;
· IVS可以搭配魚眼360度攝像機做曲面校正,方便3D偵測使用。此外IVS適合吸頂式攝像機或者側(cè)掛3D半球攝像機使用;
· IVS可以智能的分析物體的活動固定分類,如速度快慢、面積、體積大小及長短高度;
· IVS可以在速度過濾設(shè)置最高和最低速度,以便偵測極快或極慢范圍物體移動;
· IVS可以過濾物體類別如分辨是一個人,一群人或是、車、一堆車及任何單或群聚的雜物;
· IVS可以過濾掉影響監(jiān)控警報辨識的小動物,如鳥、蟲等可以忽略不計的部分;
· IVS可以全天候在雨、雪、霧、冰雹等氣象條件進行偵測,部分不受干擾;
· IVS已進階到物體的分類可以依據(jù)使用這環(huán)境條件作自行進行調(diào)整設(shè)定;
· IVS進階到畫面顯示物體輪廓和運動軌跡的相關(guān)資料如人車的高度,速度、面積,移動物體類別等;
· IVS已進階到3D人臉和車牌辨識高階運算的運用。
依如上IVS特性看來,智能視頻監(jiān)控分析明顯是優(yōu)勢居多,但在工程應(yīng)用上真的都可以順利采用而沒有任何阻礙嗎?適合在哪些安防工程中應(yīng)用?[nextpage]
應(yīng)用實例
對于IVS智能視頻監(jiān)控分析在各行業(yè)的工程應(yīng)用,筆者經(jīng)驗甚少,因而在此只就部分工程實際經(jīng)驗照出幾個行業(yè)工程應(yīng)用,具體說明如下。
金融銀行
因為擁有龐大流通現(xiàn)金,銀行金融機構(gòu)對犯罪者具有天然的無法抗拒的誘惑。而在金融機構(gòu)搶劫案中,又以銀行營業(yè)點、ATM自動提款機為最。因此在金融銀行的智能視頻監(jiān)控分析上,可以做以下工程應(yīng)用處理。
1、在監(jiān)控金庫等管理區(qū)域,利用IVS偵測管理區(qū)域中未經(jīng)授權(quán)或非營業(yè)時間內(nèi)的異?;顒印?/p>
2、在監(jiān)控在銀行大樓及周邊警戒區(qū)域、ATM自助提款區(qū)域,設(shè)置IVS以監(jiān)控徘徊逗留的可疑人物、車輛。
3、利用IVS監(jiān)控被放置于銀行周邊環(huán)境超過預(yù)設(shè)時間而未被取走或排除的可疑遺留物。
4、IVS搭配PTZ自動追蹤攝像機,異常行為發(fā)生時實時特寫可疑目標(biāo)并追蹤其移動軌跡。
5、利用IVS對銀行內(nèi)偵測未經(jīng)允許而擅自移動或取走行內(nèi)貴重資產(chǎn)的行為。
6、利用IVS偵測防止ATM提款機遭破壞、裝置假面板或側(cè)錄器、張貼假轉(zhuǎn)帳信息或非法廣告等行為。
7、利用IVS偵測監(jiān)控攝像機人為故意遮擋監(jiān)控鏡頭或攝像機故障等。
機場航站
機場是民用市場中對安保訴求最高的場所,尤其在近一年來恐怖活動升溫情形下,IVS智能視頻分析與辨識受到機場管理者空前的追捧。加之機場是一個要求零事故的領(lǐng)域,因此主動杜絕危險事故發(fā)生,就成了機場IVS工作的重中之重,IVS在機場工程應(yīng)用中可以做到。
1、利用IVS配合攝像機全天候監(jiān)控出入口,偵測非開放時間出入口遭到侵入的異常狀況。
2、IVS對跑道、滑行道等警戒區(qū)域,避免可疑人士、車輛或物體侵入影響飛機起降進行辨識分析。
3、運用IVS對停機坪及調(diào)度室等禁止進入?yún)^(qū)域,防止非法進入所造成的破壞和竊盜進行監(jiān)控。
4、使用IVS偵測停機坪客機周圍的移動物體。
5、使用IVS偵測登機或出關(guān)口的逆行行為,避免造成秩序上的混亂或可能的安全隱患。
6、采用IVS對機場內(nèi)遺留的行李包裹進行遺留偵測,防止可能的恐怖炸彈攻擊。
7、使用IVS對重要通道及出入口進行人數(shù)分析,控制人流出入量,避免擁堵。
8、采用IVS對于周界區(qū)域徘徊超過設(shè)定時間進行告警驅(qū)離。
當(dāng)前,IVS智能視頻監(jiān)控分析在工程上的應(yīng)用并沒有確切的標(biāo)準(zhǔn)與規(guī)則。工程應(yīng)用只要守住“用對方式、用對地方、用對時間”三項智能視頻監(jiān)控分析使用原則,以及上文提及的IVS使用特性及注意事項,那么智能視頻監(jiān)控分析應(yīng)用起來就沒那么復(fù)雜了。