智能视频技术及SVAC标准研究

　　一般来说，安防追求的是防患于未然，即尽量在违法犯罪得逞之前就能够发现并采取有效措施制止案件的发生。破案是迫不得已。但事实上，我们在大量的案件处理应用中，还是需要事后追索图像，来帮助破案。前面讲到的智能视频分析技术一定要和公安业务结合起来，特别要和刑侦破案经验结合起来才能充分利用电视监控图像为社会公共安全服务。究竟什么样的视频内容才和破案相关呢？多年来，一所在做各个警种的技术应用项目时，也在认真梳理和破案有关的视频内容特征，但归类起来确实比较困难。首先我们要弄清楚刑警在破案中的思索，针对具体案例，寻找对破案有帮助的相关视频内容，从而发现有限规则，再把这些规则输入计算机，让计算机按照这样的规则去提取图像特征，这样才能使智能视频分析和公安业务真正结合起来，才能有助破案，节省警力。

　　结合电视监控图像，人们已做了一些局部的智能分析应用。从公安业务关注的角度举一些例子。这些大多是针对某些特定场景进行应用，大规模的应用还有一些局限性。有些技术难点还在解决之中。

　　如：异常行为分析。

　　很多心理不健康的人或畏罪自杀者在作案前都是很矛盾的，经常会犹豫不决，比如南京长江大桥、武汉长江大桥每年都会有多人跳江自杀，如果能够利用桥上安装的摄像机对在桥上徘徊行为做出分析，并自动报警，提醒监控人员关注图像，也许就能挽救一些人的生命。

　　对于重要部门，不允许闲人入内，如果有人尾随进去了，那么这个人肯定不怀好意，摄像机被输入了这种异常行为规则，就会对这一尾随行为进行报警制止。

　　群体性事件感知，利用智能视频人数统计功能，在一定的公共重要场所，通过感知人群密度的快速增加发出报警，也能起到预防群体性事件发生的作用。在公园、博物馆或一些商业机构利用智能视频人数统计功能，用作进场人数统计也很有效。

　　在各个城市一些特定的场所，都会有一些拎包抢劫案的高发地段，利用这一地区的监控摄像机图像，根据这一地区犯罪分的行为特点进行智能分析，并提取出犯罪行为特征，就能起到提前预警，从而防止犯罪的发生。在大型活动的监控中，我们也需要这样的应用。要实现这些应用，就必须先提炼出有助破案的犯罪分子的行为特征，结合算法规则，配置相应的参数。集成了这种算法和参数的摄像机才能有效进行智能视频分析。

　　智能视频快速检索是智能视频分析应用的一个重要功能。根据索引要素，搜索出相关的视频内容，这是节省人力查找的有效办法。在视频智能分析和检索过程中，对有些质量比较差的图像，需要先进行视频增强，让视频画面清晰可辨，才能使智能视频分析准确性增强。视频增强功能也是视频分析的重要内容。

　　智能视频分析应用的环境非常复杂，比如高速路上可疑物的检测，违章停车，异常物品滞留检测报警，突发事件的跟踪检测，人的运动检测，颜色检测，目标分类检测，人流密度检测等。这些应用对智能视频技术的要求是不同的，甚至有些差别很大。

　　如：移动检测关注画面上多大面积的目标运动。对于不同的应用场景差别很大，在大范围的空旷地带周界防范如：机场、边防、海防的关注目标和在城市市区的关注目标及环境适用变化太大。边海防应用，对画面上出现的物体如：异常飞行体，当它在画面上还是一个小点点的时候，就要报警，这个发现越早，就越有利于防控。但在车水马龙的市区监控要采用这种智能分析算法，那么所有的运动目标我们都会检测到，就没法应用了。如何满足这些不同的监控图像智能视频分析的应用需求，是电视监控图像内容智能视频分析技术研究和应用的难点。从事智能视频分析研究的人员一定要从应用的角度去思考：什么样的算法适合什么样的场景？这是智能视频分析非常关键的。我们所看到的智能视频分析演示，它的算法是不是也同样能够适用我们特定的观察场景？在应用场景的全天候变化情况下，各种参数选择如何确定分析效果最佳？这是智能视频分析应用的关键。

　　在边海防监控的应用需求中，很小的一个点位的移动，都需要检查出来。因为监控背景大部分是静止的，只有那一个小点在变化（如：飞机），分析算法的准确度也能达到。这种应用情况下的算法和我们在市区人流、车流密集的运动场景中去辨别一个小点的变化完全不同，可以说基本做不到在市区车水马龙背景下对一个很小面积的运动目标做出分析判断。这两种情况下的算法应用可能会是根本不同的两个分支研究方向。因此，对于用户来说，不能简单从厂家自带序列的演示去判断实际应用效果，而是要结合用户观察场景，看所演示的视频分析内容是不是你所需要的。

　　在银行、运钞车、财务室等不同的金融安全防范应用方面，智能视频分析的策略也是不同的。

　　在边境、机场、公路、铁轨等周界防范上的应用又有不同的策略，一般说来，在大范围周界防护时，根据地域情况，首先要建立一个监视区的概念。如，在铁轨附近，设定一个1米或3米的区域作为监视区，如果这个区域有人进入，通过图像智能分析立即发出入侵报警。这种区域报警分析在边界线，机场的外围已用了很多，好的智能视频分析系统在于能适应白天晚上风雨雪天等全天候环境。这些地方，如果结合智能视频分析应用，还是很有效果的。在画面相对静止的，又很重要的地方，智能视频分析技术已经得到较为广泛的应用。

　　视频图像警务行人检测分析系统可广泛应用于博物馆、体育馆、金库、车间、社区、场馆周边、铁路、机场等监控场所
 

　　四、智能视频分析技术的难点和测试研究