智能化、數(shù)字化、網(wǎng)絡(luò)化是視頻監(jiān)控發(fā)展的必然趨勢(shì)，智能視頻監(jiān)控的出現(xiàn)正是這一趨勢(shì)的直接體現(xiàn)。智能視頻監(jiān)控設(shè)備比普通的網(wǎng)絡(luò)視頻監(jiān)控設(shè)備具備更加強(qiáng)大的圖像處理能力和智能因素，因此可以為用戶提供更多高級(jí)的視頻分析功能，它可以極大的提高視頻監(jiān)控系統(tǒng)的能力，并使視頻資源能夠發(fā)揮更大的作用。
由于應(yīng)用的千差萬(wàn)別，智能視頻監(jiān)控系統(tǒng)將表現(xiàn)出以下幾種產(chǎn)品形態(tài)：將智能處理算法加載在網(wǎng)絡(luò)攝像機(jī)內(nèi)，形成智能網(wǎng)絡(luò)攝像機(jī);將智能處理算法加載在網(wǎng)絡(luò)視頻服務(wù)器(NVS/DVS)上，以形成智能視頻服務(wù)器;將智能處理算法加載在網(wǎng)絡(luò)硬盤錄像機(jī)(DVR)內(nèi)，形成智能網(wǎng)絡(luò)硬盤錄像機(jī);將智能處理算法以軟件的方式與視頻監(jiān)控管理軟件一起，實(shí)現(xiàn)集中式的分析和處理平臺(tái)。
智能網(wǎng)絡(luò)攝像機(jī)
網(wǎng)絡(luò)攝像機(jī)將傳統(tǒng)攝像機(jī)和電腦的功能整合到了一起，他不僅將視頻信號(hào)數(shù)字化并壓縮，還擁有一個(gè)網(wǎng)絡(luò)接口。視頻經(jīng)由網(wǎng)絡(luò)交換機(jī)，通過(guò)IP網(wǎng)絡(luò)傳輸，并記錄在裝有視頻管理軟件的標(biāo)準(zhǔn)PC上。用網(wǎng)絡(luò)攝像機(jī)組成的網(wǎng)絡(luò)視頻系統(tǒng)是一個(gè)真正的網(wǎng)絡(luò)視頻系統(tǒng)，同樣也是一個(gè)完全數(shù)字化的系統(tǒng)，因?yàn)闆](méi)有使用任何的模擬設(shè)備。所監(jiān)控場(chǎng)景的視頻信號(hào)，從網(wǎng)絡(luò)攝像機(jī)持續(xù)不斷地通過(guò)IP網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行傳輸，無(wú)論瀏覽者所處何處，攝像機(jī)都能給瀏覽者提供穩(wěn)定的圖像質(zhì)量。
利用網(wǎng)絡(luò)攝像機(jī)上述的優(yōu)勢(shì)而形成的智能網(wǎng)絡(luò)攝像機(jī)，是嵌入有智能化功能的網(wǎng)絡(luò)攝像機(jī)。我認(rèn)為可充分利用前端網(wǎng)絡(luò)視頻設(shè)備所富余的CPU資源，來(lái)實(shí)現(xiàn)一些較簡(jiǎn)單而基本的智能視頻功能。這樣，根據(jù)不同的應(yīng)用可嵌入的智能化功能有：視頻被遮擋或丟失;視頻模糊或焦距移動(dòng);視頻變換;視頻移動(dòng)探測(cè);出入口人數(shù)統(tǒng)計(jì);水災(zāi)、火災(zāi)、風(fēng)沙災(zāi)、雪災(zāi)等天災(zāi)檢測(cè);危房倒塌、山崩地陷、地震前的預(yù)/報(bào)警等。顯然，這種前端監(jiān)控設(shè)備的智能化，能有效地節(jié)省帶寬資源，是網(wǎng)絡(luò)智能視頻監(jiān)控系統(tǒng)的一種較好的組成方式。
由于通過(guò)視頻壓縮后傳輸，會(huì)失去一部分真實(shí)信息并產(chǎn)生一些噪音信號(hào)，所以智能軟件分析系統(tǒng)對(duì)壓縮后的視頻進(jìn)行分析處理，相對(duì)會(huì)有更多的漏報(bào)警和誤報(bào)警。而前端的智能網(wǎng)絡(luò)攝像機(jī)是對(duì)沒(méi)有壓縮的原始圖像進(jìn)行目標(biāo)提取，顯然沒(méi)有上述問(wèn)題。并且，它只有在出現(xiàn)異常預(yù)/報(bào)警的情況下，才需要把相關(guān)的視頻發(fā)送到后端進(jìn)行監(jiān)視和記錄，而一般情況下只需要通過(guò)網(wǎng)絡(luò)傳送很少的目標(biāo)數(shù)據(jù)信息，這些目標(biāo)數(shù)據(jù)信息的流量還不到視頻流量的1/50，從而減少了對(duì)網(wǎng)絡(luò)帶寬的要求和消耗，減少了用戶在網(wǎng)絡(luò)方面的投資，而同時(shí)對(duì)網(wǎng)絡(luò)條件不是很好的用戶也帶來(lái)了使用智能視頻網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控系統(tǒng)的可能。
在有智能網(wǎng)絡(luò)攝像機(jī)的智能視頻監(jiān)控系統(tǒng)的后端，只集中對(duì)前端攝像機(jī)發(fā)送過(guò)來(lái)的目標(biāo)數(shù)據(jù)信息進(jìn)行管理，而不需要對(duì)視頻信號(hào)進(jìn)行處理與識(shí)別，所以后端系統(tǒng)不需要昂貴的設(shè)備也能完成高效的智能視頻分析。這樣，由于后端只有前端發(fā)送來(lái)的預(yù)/報(bào)警事件的關(guān)聯(lián)畫面顯示，使監(jiān)控中心工作人員能夠很輕松地完成整個(gè)系統(tǒng)的監(jiān)視。而這種關(guān)聯(lián)錄像的功能，也使錄像搜索和回放變得簡(jiǎn)單迅速，從而節(jié)省了寶貴的時(shí)間。
智能網(wǎng)絡(luò)視頻服務(wù)器
使用視頻服務(wù)器的網(wǎng)絡(luò)視頻系統(tǒng)，包括視頻服務(wù)器、網(wǎng)絡(luò)交換機(jī)和帶視頻管理軟件的PC機(jī)。模擬攝像機(jī)連接到視頻服務(wù)器，視頻服務(wù)器會(huì)將視頻信號(hào)數(shù)字化并進(jìn)行壓縮。視頻服務(wù)器同時(shí)連接到網(wǎng)絡(luò)，將數(shù)字視頻信號(hào)通過(guò)網(wǎng)絡(luò)交換機(jī)傳送到PC，并將視頻信號(hào)存儲(chǔ)于PC機(jī)的硬盤中。這樣，視頻服務(wù)器使您可以在保留現(xiàn)有模擬視頻監(jiān)控設(shè)備的同時(shí)，將您的視頻監(jiān)視系統(tǒng)平滑升級(jí)到基于網(wǎng)絡(luò)的視頻監(jiān)控系統(tǒng)，它非常適用于與現(xiàn)存的模擬CCTV(閉路電視監(jiān)控)系統(tǒng)相集成。視頻服務(wù)器為模擬視頻設(shè)備帶來(lái)了全新的功能特性，并徹底消除了系統(tǒng)對(duì)于同軸電纜、模擬監(jiān)視器和DVR等專用設(shè)備的依賴。DVR將不再成為實(shí)現(xiàn)錄像功能的必需品，因?yàn)樵谝曨l服務(wù)器的幫助下，視頻圖像可以通過(guò)標(biāo)準(zhǔn)的PC服務(wù)器來(lái)進(jìn)行錄制和管理。
智能網(wǎng)絡(luò)視頻服務(wù)器同網(wǎng)絡(luò)攝像機(jī)一樣，也算是網(wǎng)絡(luò)視頻監(jiān)控系統(tǒng)的前端網(wǎng)絡(luò)設(shè)備。因此，它除可嵌入前述的智能網(wǎng)絡(luò)攝像機(jī)的一些智能功能外，還可相應(yīng)嵌入一些較復(fù)雜軟件算法的一些智能功能，如用于商業(yè)等應(yīng)用的人群注意力及擁堵的檢測(cè)、識(shí)別;用于公共場(chǎng)所的人與物異常行為的檢測(cè)、識(shí)別(含翻越院墻與柵攔、持刀槍掄劫、殺人、綁架、遺留爆炸物等);以及用于預(yù)防各種災(zāi)害的水災(zāi)、火災(zāi)、地震等的檢測(cè)、識(shí)別等。這樣，僅有通過(guò)移動(dòng)偵測(cè)、人與物異常識(shí)別以及天災(zāi)人禍識(shí)別等各種智能功能的預(yù)/報(bào)警觸發(fā)的視頻數(shù)據(jù)，才會(huì)被傳送到中央監(jiān)控站，以用于進(jìn)行進(jìn)一步地分析，并采取進(jìn)一步的響應(yīng)，或可使用更為復(fù)雜的智能分析應(yīng)用，以降低網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的負(fù)載并減少人為錯(cuò)誤。
“分布式”的結(jié)構(gòu)允許智能功能在前端設(shè)備實(shí)現(xiàn)，信息數(shù)據(jù)可在適當(dāng)?shù)臅r(shí)間被傳送到中心服務(wù)器或指定的客戶端(那些需要對(duì)特定事件進(jìn)行管理的地方)。因此，只需要進(jìn)行基本的配置，就可以搜集到特定的智能信息，使管理者更容易決定分派哪些具體的工作。隨著各機(jī)構(gòu)希望能增強(qiáng)他們的視頻系統(tǒng)，不同類型的分布式智能應(yīng)用可能會(huì)被組合到一起。而網(wǎng)絡(luò)分布式智能擁有無(wú)限的擴(kuò)展能力，未來(lái)的擴(kuò)展就如同搭積木一樣簡(jiǎn)單。
智能網(wǎng)絡(luò)DVR
智能網(wǎng)絡(luò)DVR系統(tǒng)，其首要的優(yōu)勢(shì)是數(shù)字化和壓縮的過(guò)程都在本地完成，此時(shí)可通過(guò)已連入互聯(lián)網(wǎng)的現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)設(shè)備來(lái)傳輸智能數(shù)據(jù)，有效降低使用成本。顯然，同網(wǎng)絡(luò)視頻服務(wù)器一樣，僅有通過(guò)上述所嵌入的智能功能的帶預(yù)/報(bào)警信息觸發(fā)的視頻數(shù)據(jù)，才會(huì)被發(fā)送到中央監(jiān)控站，以用于進(jìn)一步地分析并采取進(jìn)一步的響應(yīng)，以降低網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的負(fù)載并減少人為錯(cuò)誤。
基于DVR的數(shù)字化網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，突破了以往傳統(tǒng)的數(shù)字硬盤錄像機(jī)、模擬矩陣、攝像機(jī)等獨(dú)霸天下的局面。在智能網(wǎng)絡(luò)DVR系統(tǒng)中，由于新增加了上述一些智能功能的圖像分析與識(shí)別、智能搜索引擎、智能尋像、多媒體指揮平臺(tái)等高效實(shí)用的功能，使它作為一種獨(dú)立的產(chǎn)品形態(tài)，己逐漸進(jìn)入了人們的視野。
基于智能網(wǎng)絡(luò)DVR的系統(tǒng)控制站點(diǎn)多，系統(tǒng)視頻容量大;它從圖像采集開始進(jìn)行數(shù)字化處理、傳輸，且各個(gè)DVR都有獨(dú)立的IP地址，并采用分布式的信息轉(zhuǎn)發(fā)和存儲(chǔ)，將數(shù)字化的視頻壓縮信號(hào)直接連接到LAN/WAN中;它作為整個(gè)網(wǎng)絡(luò)的視頻共享資源，大大提高了網(wǎng)絡(luò)帶寬利用率，從而實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程維護(hù)、遠(yuǎn)程配置、遠(yuǎn)程狀態(tài)查詢，減少現(xiàn)場(chǎng)維護(hù)工作量，使遠(yuǎn)程管理成像在本地一樣方便。顯然，智能網(wǎng)絡(luò)DVR系統(tǒng)以數(shù)字視頻的壓縮、傳輸、存儲(chǔ)和播放為核心，以智能的實(shí)用的圖像分析與識(shí)別功能為特色，這種產(chǎn)品形態(tài)將會(huì)越來(lái)越多地在實(shí)際應(yīng)用中逐漸為用戶所接受。只需要進(jìn)行基本的配置，就可以搜集到特定的智能信息，使管理者更容易決定分派哪些具體的工作。隨著各機(jī)構(gòu)希望能增強(qiáng)他們的視頻系統(tǒng)，不同類型的分布式的智能應(yīng)用可能會(huì)被組合到一起。顯然，網(wǎng)絡(luò)分布式智能擁有無(wú)限的擴(kuò)展能力，未來(lái)的擴(kuò)展實(shí)際上就如同搭積木一樣簡(jiǎn)單。
智能分析處理平臺(tái)
智能視頻分析處理平臺(tái)主要是基于軟件的解決方案，即全部的智能視頻分析都依靠軟件系統(tǒng)來(lái)完成，即所有的圖像信號(hào)全部傳到后端的軟件進(jìn)行處理。由于進(jìn)行視頻分析需要比較高的幀率，所以有巨大的視頻信息需要進(jìn)行傳輸，因而對(duì)網(wǎng)絡(luò)的要求很高;而后端軟件系統(tǒng)需要完成所有的視頻分析功能，從目標(biāo)提取到生成目標(biāo)數(shù)據(jù)信息，再進(jìn)行目標(biāo)數(shù)據(jù)分析處理與識(shí)別，并產(chǎn)生預(yù)/報(bào)警，最后進(jìn)行警報(bào)發(fā)送、關(guān)聯(lián)錄像和聯(lián)動(dòng)輸出。這種智能視頻分析處理平臺(tái)的后端軟件對(duì)系統(tǒng)硬件的要求較高，需要購(gòu)買價(jià)格貴的高端服務(wù)器，而每一臺(tái)服務(wù)器能夠處理的智能事件數(shù)量和攝像機(jī)數(shù)量也非常有限。如果前端是模擬攝像機(jī)的系統(tǒng)，就需要增加視頻服務(wù)器或視頻采集卡。
智能視頻分析處理平臺(tái)需通過(guò)運(yùn)行在后端服務(wù)器的視頻管理軟件對(duì)前端攝像機(jī)傳輸回來(lái)的視頻流進(jìn)行智能化的視頻分析，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)前端視頻信息的智能化處理;在采用這種智能視頻實(shí)現(xiàn)方式的系統(tǒng)中，前端視頻設(shè)備的職責(zé)是完成攝像的基本功能，只負(fù)責(zé)將前端攝像機(jī)拍攝的視頻信息傳輸至后端，而不進(jìn)行任何分析工作，這樣前端視頻設(shè)備的壓力很小;相反，對(duì)于后端服務(wù)器或后端管理軟件，則不但需要負(fù)責(zé)日常視頻的實(shí)時(shí)瀏覽、視頻錄像即回放和日志事件的管理，同時(shí)還要負(fù)責(zé)對(duì)各路視頻進(jìn)行智能分析、處理與識(shí)別。顯然，在這樣的大型視頻監(jiān)控系統(tǒng)中，單純采用智能視頻分析處理平臺(tái)這種方式，對(duì)后端管理資源會(huì)帶來(lái)較大壓力，必須要通過(guò)提高后端設(shè)備性能來(lái)緩解，如提高服務(wù)器配置、增加服務(wù)器數(shù)量等。因此，對(duì)于這個(gè)需求，單純采用后端視頻分析、處理與識(shí)別的方式難于滿足。因?yàn)槌汕先f(wàn)路的視頻源所帶來(lái)的巨大視頻分析壓力需要數(shù)量巨大的后端的管理資源來(lái)負(fù)擔(dān)，其成本難以估量;而單純采用前端設(shè)備的智能分析、處理與識(shí)別的方式，則難以實(shí)現(xiàn)與GPS地圖和警務(wù)系統(tǒng)等集成的功能。所以，采用前端設(shè)備與后端軟件平臺(tái)相結(jié)合的智能視頻實(shí)現(xiàn)方式，則能很好地滿足用戶的需求。
智能化網(wǎng)絡(luò)視頻監(jiān)控系統(tǒng)，必須向著適應(yīng)更為復(fù)雜和多變的場(chǎng)景發(fā)展;向著分析和識(shí)別更多的行為和異常事件的方向發(fā)展;向著更低的成本方向發(fā)展;向著真正“基于場(chǎng)景內(nèi)容分析”的方向發(fā)展?？傊?，必須要實(shí)現(xiàn)從被動(dòng)監(jiān)控向主動(dòng)監(jiān)控的方向發(fā)展。所以，我國(guó)各安防監(jiān)控技術(shù)公司，必須重視視頻監(jiān)控系統(tǒng)智能化功能的創(chuàng)新開發(fā)，盡快為各種應(yīng)用開發(fā)出所需的智能視頻監(jiān)控系統(tǒng)的產(chǎn)品形態(tài)。
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