什么是智能監(jiān)控技術(shù)，簡(jiǎn)單而言它是一種源自計(jì)算機(jī)視覺的技術(shù)，是人工智能研究的一個(gè)分支，它在圖像及圖像描述之間建立映射關(guān)系，從而使計(jì)算機(jī)能夠通過數(shù)字圖像處理分析來理解視頻畫面中的內(nèi)容。用戶可以根據(jù)分析模塊，通過在場(chǎng)景中預(yù)設(shè)不同的非法規(guī)則，一旦目標(biāo)在場(chǎng)景中出現(xiàn)了違反預(yù)定義規(guī)則的行為，系統(tǒng)會(huì)自動(dòng)發(fā)出告警信息，并觸發(fā)聯(lián)動(dòng)相關(guān)的設(shè)備一種尖端監(jiān)控技術(shù)。

　　智能監(jiān)控技術(shù)目前有兩種架構(gòu)方式，即前端嵌入式視頻分析和后端純軟件視頻分析，兩者各有優(yōu)缺點(diǎn)。嵌入式視頻分析可以在前端直接對(duì)視頻信息進(jìn)行處理，減少了視頻信息上傳的網(wǎng)絡(luò)帶寬壓力，并且安裝簡(jiǎn)單易于系統(tǒng)集成。同時(shí)還可以支持前端存儲(chǔ)，無需進(jìn)行圖像的遠(yuǎn)程傳輸，并因此可以對(duì)圖像進(jìn)行高質(zhì)量的前端存儲(chǔ)，如果用戶需要獲得圖像信息，則可以通過分布式事件搜索完成，并通過點(diǎn)播獲得高質(zhì)量現(xiàn)場(chǎng)畫面。更重要的一點(diǎn)是，前端嵌入式智能分析讓每個(gè)獨(dú)立的分析單元可以成為單獨(dú)的智能監(jiān)控單元，即使整個(gè)系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)都癱瘓了，這些獨(dú)立的前端單元還可以繼續(xù)獨(dú)立工作、進(jìn)行存儲(chǔ)和報(bào)警，避開了系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)通信癱瘓所帶來的監(jiān)控癱瘓的風(fēng)險(xiǎn)。但是這種架構(gòu)開發(fā)復(fù)雜，靈活性差，擴(kuò)容與升級(jí)比較困難;

　　而后端純軟件視頻分析是在視頻監(jiān)控系統(tǒng)的后端，往往將智能視頻分析功能嵌入在平臺(tái)軟件上，由專門的視頻處理服務(wù)器來實(shí)現(xiàn)的。這種模式產(chǎn)品智能功能比較強(qiáng)大，并且容易擴(kuò)容，但是它需要視頻監(jiān)控系統(tǒng)前端將所有的視頻信息都上傳到服務(wù)器，這對(duì)網(wǎng)絡(luò)帶寬的壓力是非常大的。此外，要在后端進(jìn)行智能視頻分析就必須對(duì)前端傳來的圖像進(jìn)行解壓再分析，這個(gè)過程占用了大量平臺(tái)軟件終端設(shè)備的資源，實(shí)際上并沒有降低成本，反而使得作為觀看與瀏覽圖像的平臺(tái)軟件運(yùn)行終端運(yùn)行效率大幅下降，甚至無法支持很多路的視頻解壓和顯示。也因?yàn)槿绱?，從圖像處理質(zhì)量、智能分析的效率、實(shí)時(shí)性以及性價(jià)比上看，在后端進(jìn)行大規(guī)模的智能視頻分析從目前安防產(chǎn)業(yè)的技術(shù)成熟度來說有些不合理，并且視頻內(nèi)容搜索時(shí)無法實(shí)現(xiàn)大規(guī)模場(chǎng)景下的視頻事件搜索，這和前端分布式存儲(chǔ)與搜索的理念是無法比擬的。因此后端智能分析的模式，只有在智能分析視頻路數(shù)較少、存儲(chǔ)和搜索規(guī)模要求不高的應(yīng)用環(huán)境下才適合。

　　因此，目前，前端嵌入式視頻分析架構(gòu)方式占據(jù)一定的優(yōu)勢(shì)，因?yàn)榍度胧揭曨l分析軟件同樣可以完成包括目標(biāo)檢測(cè)、跟蹤、分類及規(guī)則定義等所有功能，并且選擇嵌入式視頻分析架構(gòu)能將現(xiàn)有的傳統(tǒng)視頻監(jiān)控系統(tǒng)升級(jí)為智能視頻監(jiān)控系統(tǒng)，是一種成本低且易于改造的方案。而后端智能監(jiān)控軟件的核心是由各種算法組成的，不同的算法應(yīng)用在不同的場(chǎng)景之中，比如面部識(shí)別算法、車牌識(shí)別算法、超分辨率圖像增強(qiáng)算法及去霧算法等，而且各種應(yīng)用場(chǎng)景的需求會(huì)隨著具體環(huán)境的改變而改變。這表明，智能視頻軟件開發(fā)的難點(diǎn)在于投入應(yīng)用后，面臨著根據(jù)實(shí)際情況的改變而設(shè)置參數(shù)的情形，這就需要智能視頻分析系統(tǒng)具有開放度高、兼容性好及操作方便等特性。

　　智能監(jiān)控技術(shù)優(yōu)勢(shì)與發(fā)展困境

　　現(xiàn)代社會(huì)是一個(gè)人口密集、高度復(fù)雜的社會(huì)，人類的活動(dòng)范圍越來越大，面臨的突發(fā)事件和異常事件越來越復(fù)雜，監(jiān)控的難度和重要性也越來越突出。由于人工本身固有的不足，人力越來越難以勝任分析和理解采集到數(shù)量驚人的視頻數(shù)據(jù)。因此，目前世界各國(guó)政府和學(xué)者，一直在密切關(guān)注新一代的監(jiān)控技術(shù)--智能監(jiān)控技術(shù)。它和以往的監(jiān)控技術(shù)有本質(zhì)的區(qū)別，其主要特征是采用計(jì)算機(jī)視覺的方法，在幾乎不需要人為干預(yù)的情況下，通過對(duì)攝像機(jī)拍錄的圖像序列進(jìn)行自動(dòng)分析來對(duì)動(dòng)態(tài)場(chǎng)景中的目標(biāo)進(jìn)行定位、識(shí)別和跟蹤，并在此基礎(chǔ)上分析和判斷目標(biāo)的行為，從而做到既能完成日常管理又能在異常情況發(fā)生的時(shí)候及時(shí)做出反應(yīng)。更形象地說，這種技術(shù)最大特點(diǎn)是使過去的目視發(fā)現(xiàn)監(jiān)控演進(jìn)到一種全自動(dòng)化控制監(jiān)控，其優(yōu)勢(shì)也較為明顯：

　　群體行為分析：包含對(duì)人群、車流等目標(biāo)的正常行為和異常行為分析。能夠?qū)?chǎng)景中群體的正常行為進(jìn)行分析，如統(tǒng)計(jì)穿越出入口或指定區(qū)域人或車的數(shù)量、高速公路交通流量，識(shí)別人群的整體運(yùn)動(dòng)特征，包括速度、方向等;也能夠?qū)?chǎng)景中群體的異常行為進(jìn)行分析和判斷，如檢測(cè)、分類、跟蹤和記錄過往行人、車輛及其他可疑物體，判斷公路上是否有車輛非法?？俊⑹欠裼泄收宪囕v，是否有行人及車輛在禁區(qū)內(nèi)發(fā)生長(zhǎng)時(shí)間徘徊、停留、逆行等行為，檢測(cè)公共場(chǎng)所是否有人員的集聚、奔跑、斗毆等異常行為。

　　入侵檢測(cè)和運(yùn)動(dòng)目標(biāo)跟蹤：對(duì)非正常進(jìn)入監(jiān)視區(qū)域的可疑目標(biāo)及時(shí)檢測(cè)，能夠識(shí)別單個(gè)或多個(gè)目標(biāo)的運(yùn)動(dòng)情況(如運(yùn)動(dòng)方向、運(yùn)動(dòng)速度等)。在檢測(cè)到可疑目標(biāo)后，發(fā)送控制指令使攝像機(jī)自動(dòng)跟蹤目標(biāo)，在物體超出該攝像機(jī)監(jiān)控范圍之后，自動(dòng)通知鄰近的攝像機(jī)協(xié)同工作，繼續(xù)進(jìn)行跟蹤并發(fā)出報(bào)警信號(hào)。

　　有效擴(kuò)展視頻資源的用途：將視頻資源應(yīng)用到非安全領(lǐng)域，如利用商場(chǎng)大堂的監(jiān)視系統(tǒng)自動(dòng)識(shí)別VIP用戶的特征，并通知客服人員及時(shí)做好服務(wù)工作，發(fā)現(xiàn)人群中有人不慎跌倒時(shí)，及時(shí)通知附近的商場(chǎng)工作人員提供幫助。此外，智能監(jiān)控技術(shù)還可以幫助零售店的老板統(tǒng)計(jì)當(dāng)天光顧的客戶數(shù)量，用以分析銷售情況等等。

　　滯留物和搬移物報(bào)警：當(dāng)場(chǎng)景中(如候機(jī)室、會(huì)議室等)某一物體(比如包裹、手提箱等)在敏感區(qū)域停留的時(shí)間過長(zhǎng)，或原場(chǎng)景中存在的物體(如手提電腦、貴重儀表)被無故搬移時(shí)，系統(tǒng)就發(fā)出報(bào)警信號(hào)，同時(shí)自動(dòng)在前面的視頻畫面中查找放置滯留物或搬走原有物品的可疑人。

　　對(duì)攝像機(jī)保護(hù)：負(fù)責(zé)安全防范的攝像機(jī)，首先要有自我保護(hù)功能，這是首要任務(wù)，如果攝像機(jī)得不到保護(hù)，其它的一切都免談。因此對(duì)攝像機(jī)被遮擋、被移動(dòng)、模糊等情況智能監(jiān)控技術(shù)能及時(shí)自動(dòng)轉(zhuǎn)移、報(bào)警并通知維護(hù)人員。

　　降低人力成本：實(shí)際操作過程中，使用智能監(jiān)控技術(shù)可以大大降低所需的操作人員數(shù)目。有了該技術(shù)的支持，可以減少監(jiān)控員盯著監(jiān)視器什么都不能做的時(shí)間，可以把他們解放出來，把精力集中到存在潛在威脅的時(shí)間段，而不是僅僅盯著監(jiān)視器。

　　智能監(jiān)控技術(shù)源自美國(guó)、以色列等發(fā)達(dá)國(guó)家。“911”事件之后，安防產(chǎn)業(yè)在全世界范圍迅速崛起，視頻監(jiān)控逐漸由軍用領(lǐng)域轉(zhuǎn)向民用領(lǐng)域，智能監(jiān)控技術(shù)曾“偶露頭角”，這些年已過去，智能監(jiān)控技術(shù)在贏得了關(guān)注目光和研發(fā)人氣時(shí)，卻沒有獲得較大的市場(chǎng)應(yīng)用，究其原因，在于：

　　首先，智能監(jiān)控技術(shù)沒有統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)。怎樣的算是智能的?怎樣的又不是智能的?目前我國(guó)的智能監(jiān)控行業(yè)欠缺一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)化的概念，各廠商對(duì)智能化的定義出入較大，有的廠家認(rèn)為系統(tǒng)具備了智能化分析能力的產(chǎn)品就算是智能技術(shù)的應(yīng)用，可能其他廠家則認(rèn)為“某種智能監(jiān)控技術(shù)”太過簡(jiǎn)單，甚至根本稱不上智能化。例如，有些系統(tǒng)只是簡(jiǎn)單地完成了一些運(yùn)動(dòng)檢測(cè)工作，并不能從根本上實(shí)現(xiàn)自動(dòng)分析并提取有威脅信息的功能;而一些系統(tǒng)雖然可以滿足復(fù)雜的模式識(shí)別、目標(biāo)跟蹤等功能，但是在多變的實(shí)際應(yīng)用環(huán)境中的工作狀況卻并不理想，很多功能形同虛設(shè)。所以，行業(yè)內(nèi)應(yīng)該規(guī)定一個(gè)統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)，對(duì)智能化的概念做出明確的定義。這樣有利于產(chǎn)業(yè)的規(guī)范，也同時(shí)達(dá)到了教育客戶的目的，使用戶能夠更清楚地了解智能監(jiān)控技術(shù)的應(yīng)用。

　　其次是智能監(jiān)控技術(shù)的市場(chǎng)認(rèn)知與需求定位還需一個(gè)過程。目前，智能監(jiān)控技術(shù)在產(chǎn)品中所展現(xiàn)的功能與客戶的需求相差有一段距離，客戶往往過高地估計(jì)了智能化系統(tǒng)所能提供的便利功能;同時(shí)智能監(jiān)控技術(shù)的有效工作需要較高端的配套設(shè)備，甚至對(duì)設(shè)備的安裝也有嚴(yán)格的要求，而很多工程商在這方面仍處在學(xué)習(xí)的階段，這也同樣造成智能監(jiān)控技術(shù)推廣的難度。此外，產(chǎn)品的價(jià)格仍然十分昂貴，這就造成了用戶覺得自己的投入和得到的產(chǎn)品效果不成正比。

　　第三是智能監(jiān)控技術(shù)的準(zhǔn)確率問題。智能監(jiān)控技術(shù)的準(zhǔn)確與否取決于視頻源的質(zhì)量，目前高清監(jiān)控沒有普及，視頻源的質(zhì)量也就不能完全保證。

　　第四，智能視頻監(jiān)控的技術(shù)開發(fā)是永無止境的，不同應(yīng)用環(huán)境對(duì)智能監(jiān)控技術(shù)的要求也就不同，新生的智能監(jiān)控技術(shù)在與傳統(tǒng)的監(jiān)控技術(shù)還有市場(chǎng)博弈的一個(gè)過程。

　　智能監(jiān)控技術(shù)發(fā)展遇到一些困境有自身的原因也有客觀原因，但是智能監(jiān)控技術(shù)的前景還是很光明的，保守估計(jì)2013年中國(guó)智能監(jiān)控市場(chǎng)將會(huì)達(dá)到100億元，這塊誘人的“蛋糕”，誰人不想。

　　智能監(jiān)控技術(shù)應(yīng)用

　　帶有智能監(jiān)控技術(shù)的產(chǎn)品目前已經(jīng)在高端安防監(jiān)控市場(chǎng)有了多年的應(yīng)用。在機(jī)場(chǎng)、監(jiān)獄、軍事基地和其他大型基礎(chǔ)設(shè)施的監(jiān)控中均有成功案例。在重要基礎(chǔ)設(shè)施市場(chǎng)中，智能監(jiān)控技術(shù)中最常用的功能就是“入侵探測(cè)”。大型基礎(chǔ)設(shè)施，例如，機(jī)場(chǎng)，它的周界太過分散，一個(gè)人或者多個(gè)人都無法完全監(jiān)控到所有周界。這種情況下，帶有視頻分析功能的攝像機(jī)/視頻編碼器就可以充分展示它的才能了，它能夠自動(dòng)探測(cè)在某些特定場(chǎng)所或特定時(shí)間內(nèi)進(jìn)入或離開某一區(qū)域的可疑物體。近年來，智能監(jiān)控技術(shù)得到了迅速發(fā)展并正在慢慢滲透到各個(gè)行業(yè)中，它的廣泛應(yīng)用只是時(shí)間問題。智能監(jiān)控技術(shù)的應(yīng)用大體上可以分為安全相關(guān)應(yīng)用和非安全相關(guān)應(yīng)用兩大類。安全類相關(guān)的應(yīng)用是目前市場(chǎng)上智能監(jiān)控技術(shù)最主流的應(yīng)用領(lǐng)域。這些應(yīng)用主要是協(xié)助政府或其他機(jī)構(gòu)的安全部門提高室外大地域公共環(huán)境的安全防護(hù)。主要包括：高級(jí)視頻移動(dòng)偵測(cè)、物體追蹤、人物面部識(shí)別、車輛識(shí)別和非法滯留等。非安全的應(yīng)用主要面向零售、服務(wù)等行業(yè)，可以被看作管理和服務(wù)的輔助工具，用以提高服務(wù)水平和營(yíng)業(yè)額。此類應(yīng)用主要包括：人數(shù)統(tǒng)計(jì)、人群控制、注意力控制和交通流量控制等，以下舉幾個(gè)智能監(jiān)控技術(shù)應(yīng)用的實(shí)例。

　　機(jī)場(chǎng)安檢

　　機(jī)場(chǎng)安全防范體系通常由多套系統(tǒng)組成，他們功能各異，用途不同，也往往來自不同廠家。因此，一套強(qiáng)大的綜合管理系統(tǒng)能將各種安防系統(tǒng)集中控制與管理，將會(huì)發(fā)揮他們的最大優(yōu)勢(shì)，取長(zhǎng)補(bǔ)短，才能做到安全防范系統(tǒng)的效益最大化，效益大大超過他們單一功能的總和，達(dá)到“1+1>2”的目的。機(jī)場(chǎng)其地域大、飛行區(qū)大、候機(jī)樓大、客貨流動(dòng)量大、飛機(jī)起降量大，尤其對(duì)于一個(gè)大型國(guó)際航空樞紐機(jī)場(chǎng)來說，如果僅僅只靠人來管理，其空防安全和地面安全運(yùn)行會(huì)因各種各樣的人為因素而顧此失彼大受影響，也包括非法入侵者和犯罪分子的作案技能隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展而提高的因素，這樣會(huì)因重復(fù)管理而造成人力、物力的重復(fù)浪費(fèi)，還防不勝防。因此，機(jī)場(chǎng)安全防范只能采用智能監(jiān)控技術(shù)，充分發(fā)揮技術(shù)防范智能化的優(yōu)勢(shì)，努力把不安全因素盡可能早的消滅在萌芽狀態(tài)，以彌補(bǔ)人的不足。

　　交通監(jiān)控

　　根據(jù)現(xiàn)在交通監(jiān)控的實(shí)際需要，一般都會(huì)在交通路口、車站、商業(yè)區(qū)、高速公路收費(fèi)口等重點(diǎn)部位安裝可控?cái)z像機(jī)或固定攝像機(jī)。而且很多地方原來已有模擬監(jiān)控系統(tǒng)，采用視頻電纜或光纜傳輸視頻信號(hào)，在分中心采用模擬矩陣系統(tǒng)進(jìn)行監(jiān)控，利用智能交通監(jiān)控控制系統(tǒng)，可以方便地實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)的全網(wǎng)視頻監(jiān)控，及時(shí)準(zhǔn)確地掌握所監(jiān)視路口、路段周圍的車輛、行人的流量、交通治安情況等，為指揮人員提供迅速直觀的信息從而對(duì)交通事故和交通堵塞作出準(zhǔn)確判斷并及時(shí)響應(yīng)。

　　如何擴(kuò)大智能監(jiān)控技術(shù)應(yīng)用

　　從市場(chǎng)的需求情況來看，對(duì)智能監(jiān)控技術(shù)的需求量處于不斷上升的過程當(dāng)中。從我國(guó)的智能監(jiān)控技術(shù)應(yīng)用市場(chǎng)正在從“概念驗(yàn)證”階段向“規(guī)模應(yīng)用”階段轉(zhuǎn)化。那么，智能監(jiān)控技術(shù)如果要想較快發(fā)展進(jìn)入大規(guī)模應(yīng)用的階段，必須要解決以下三大問題：

　　提出行業(yè)化智能技術(shù)應(yīng)用解決方案

　　行業(yè)化解決方案是實(shí)現(xiàn)智能視頻分析功能“標(biāo)準(zhǔn)化”的唯一途徑。經(jīng)過在整個(gè)監(jiān)控領(lǐng)域?qū)χ悄芑夹g(shù)做標(biāo)準(zhǔn)化是不現(xiàn)實(shí)的，但在眾多重要而專業(yè)的領(lǐng)域中經(jīng)過不斷實(shí)踐、提煉和深度研發(fā)，在該行業(yè)內(nèi)部形成具有行業(yè)共識(shí)的“標(biāo)準(zhǔn)功能模塊”是可行的，有利于將智能視頻在該領(lǐng)域推向大規(guī)模應(yīng)用。

　　解決智能化的平臺(tái)軟件問題

　　傳統(tǒng)的平臺(tái)軟件無法操作智能設(shè)備，這是因?yàn)橛袔讉€(gè)重要的原因：1、智能視頻分析系統(tǒng)與傳統(tǒng)系統(tǒng)在報(bào)警信號(hào)的來源上有非常大的差異，前者來自視頻內(nèi)容本身的分析，而后者需要來自其它的傳感器，如紅外探頭等。如何從視頻內(nèi)容中獲得、處理、傳遞、存儲(chǔ)、搜索以及視覺表達(dá)這些報(bào)警信息是智能系統(tǒng)必須要解決的問題，而傳統(tǒng)的平臺(tái)軟件顯然無法直接兼容性地解決這些問題。2、做智能研發(fā)的公司往往規(guī)模比較小而鮮有參與大型行業(yè)工程實(shí)踐的經(jīng)驗(yàn)和機(jī)會(huì)，難以有研發(fā)并完善平臺(tái)軟件的機(jī)會(huì)。而做平臺(tái)軟件的公司往往經(jīng)過多年工程項(xiàng)目的積累，在傳統(tǒng)的平臺(tái)軟件上已經(jīng)做得很成熟，但是這些工程性的公司卻缺少了智能核心技術(shù)。因此無法直接在自己的平臺(tái)軟件上添加對(duì)智能設(shè)備的控制，或者無法在平臺(tái)軟件后臺(tái)進(jìn)行直接的智能化處理，即使一定程度上可以在后臺(tái)軟件做一些基本的智能處理功能，也無法進(jìn)行大規(guī)模的智能功能部署，因?yàn)楹蠖说闹悄芴幚矸绞叫枰亚岸藞D像通過數(shù)字化傳輸回來之后，經(jīng)過數(shù)字圖像的解壓縮、智能處理、再壓縮和存儲(chǔ)的過程，非常消耗計(jì)算資源，因此實(shí)際上無法進(jìn)行大容量的智能視頻分析部署。由此可見，智能化的平臺(tái)軟件必須要獲得解決。

　　行業(yè)化智能技術(shù)深度研發(fā)

　　行業(yè)應(yīng)用過程中，不斷涌現(xiàn)新的智能視頻分析需求，這些需求和行業(yè)的應(yīng)用緊密相關(guān)，未來的智能絕對(duì)不是簡(jiǎn)單的入侵報(bào)警、絆線檢測(cè)之類的基本智能分析，例如，可靠的人類行為分析、社會(huì)公眾事件的識(shí)別、跨越場(chǎng)景的跟蹤以及360度全景拼接技術(shù)等都成為智能技術(shù)深度研發(fā)的典范，深度研發(fā)的需求從本質(zhì)上要求智能系統(tǒng)可以做到人眼和大腦協(xié)同工作相類似的效果;在地鐵的智能應(yīng)用中，分析扶手電梯的運(yùn)動(dòng)方向、模糊估計(jì)人流堵塞程度以及在大型人臉數(shù)據(jù)庫(kù)中做人臉的搜索識(shí)別等將成為主流需求。因此行業(yè)化的智能技術(shù)深度研發(fā)將是智能技術(shù)獲得行業(yè)推廣和廣泛應(yīng)用必須要完成的艱巨任務(wù)。