智能視頻分析技術(shù)在智慧安防中的應(yīng)用

基于物聯(lián)網(wǎng)發(fā)展的需求，安防產(chǎn)品以及技術(shù)在物聯(lián)網(wǎng)實現(xiàn)過程中的應(yīng)用，是安防應(yīng)用領(lǐng)域的延伸，其本質(zhì)和最重要的就是安防產(chǎn)品智能化。

安防行業(yè)中，視頻監(jiān)控的應(yīng)用占據(jù)了市場的絕大部分比例，所以安防產(chǎn)品的智能化首先要解決的就是視頻監(jiān)控技術(shù)的智能化。通過智能視頻分析技術(shù)，可以從視頻內(nèi)分離出一些值得關(guān)注的關(guān)鍵信息，這樣具備智能視頻分析技術(shù)的視頻采集設(shè)備就成為了一種采集關(guān)鍵信息的智能感知器，成為物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用的前端核心。由此一來，帶來的應(yīng)用就不再僅僅是視頻監(jiān)控應(yīng)用，而是產(chǎn)生了以視頻監(jiān)控應(yīng)用為核心、圍繞在視頻監(jiān)控應(yīng)用周圍的一系列新的應(yīng)用。

本文將分析基于智能視頻分析技術(shù)在智慧安防中的應(yīng)用。

何為智慧安防

安防產(chǎn)業(yè)是一個全球大產(chǎn)業(yè)，經(jīng)歷了從模擬到數(shù)字再到IP化的多次進化，但是整體上來說還存在著自動智能化不足的明顯問題。最近兩三年來，智慧安防在“智慧地球”的旗幟之下被提出來，并且日益被重視，因為它可能帶來一系列的產(chǎn)業(yè)變革和產(chǎn)業(yè)機會。

在智慧安防的領(lǐng)域，繼承了之前OV、IOI等公司倡導(dǎo)的“智能視頻分析”技術(shù)的應(yīng)用內(nèi)涵，同時也有很多從業(yè)者在里面添加各種新的思想，如3G技術(shù)的應(yīng)用、“安防云”的概念、“PSIM”的應(yīng)用體系，以及飛瑞斯很早就系統(tǒng)化提出的“物聯(lián)網(wǎng)安防”的概念等。無論應(yīng)用什么樣的技術(shù)、什么樣的概念被納入到智慧安防這個標(biāo)簽之下，其核心的價值點都是圍繞這“智慧”在做文章，都是為了安防應(yīng)用能更加自動智能的去處理一些事件，并將一些危險隱患暴露在最初的階段，以期將安防系統(tǒng)從事后查證的工具變成一個事前預(yù)警的武器。

安防的應(yīng)用，按規(guī)模從大往小來劃分，主要包括“平安城市”、“平安校園”等政府項目，“聯(lián)網(wǎng)報警”等大規(guī)模商用項目，以及園區(qū)、小區(qū)、企業(yè)、工廠等企業(yè)應(yīng)用，以及安全家居等個人應(yīng)用?；谥悄芤曨l分析的物聯(lián)網(wǎng)傳感技術(shù)，針對以上這些領(lǐng)域都有優(yōu)秀的一些應(yīng)用。

“平安中國”項目中的應(yīng)用

“平安中國”類項目從2004年左右開始在全國開展得如火如荼，納入其中的包括平安城市、平安校園、平安鄉(xiāng)村等等各種各樣的以政府為主導(dǎo)的集中監(jiān)控項目。最典型的項目特點包括：政府投入為主、集中監(jiān)控、模擬視頻監(jiān)控為絕對核心、監(jiān)控范圍廣泛、前端攝像機數(shù)目龐大。

針對這一類的應(yīng)用來講，由于規(guī)模龐大，人工監(jiān)控顯得非常力不從心，所以對于智能化的需求顯得尤為迫切，這也是為什么最近很多城市的“平安城市”二期改造項目中都很鮮明的提出了“智能視頻”的需求的原因之一。但是規(guī)模龐大也同時帶來一個問題，那就是需要智能化的應(yīng)用點非常多，想一蹴而就非常困難，所以我認(rèn)為可以從最快見效的一些點上去進行突破，主要包括以下一些應(yīng)用。

前端攝像頭健康狀態(tài)巡檢

平安中國類應(yīng)用中，大部分的攝像頭不在監(jiān)控中心日常監(jiān)控范圍內(nèi)，而僅僅只是作為一個錄像存檔的采集源存在，其健康狀態(tài)就非常難以得到實時保障。

利用后端平臺自動進行后臺巡檢，可以很方便的對攝像頭掉電、視頻丟失、失焦模糊、遮擋、視頻干擾、丟幀等各種非健康狀態(tài)進行檢測和報警，每日給出報表供維護人員針對性的干預(yù)維護。

人臉捕捉存檔

在“平安中國”類應(yīng)用中，存儲一直是一個系統(tǒng)最重要的組成之一。由于視頻存儲量大，投入高，所以存儲時間不會很長，一般要求30天左右，時間長了視頻錄像就會被循環(huán)清除。安防需要監(jiān)控的對象，可以說90%以上是人，平時的視頻錄像很大程度上都是存儲了冗余、低效的數(shù)據(jù)。針對這個特點，飛瑞斯主張可以利用人臉捕捉技術(shù)，從大量的視頻中將有人臉捕捉成為靜態(tài)照片，作為輔助的關(guān)鍵信息進行長期存儲，這樣可以花很小的存儲代價進行三年、五年乃至十年以上的存儲。

毋庸置疑，人的信息，在安防領(lǐng)域是最需要關(guān)注的關(guān)鍵信息之一。人臉照片具有存儲空間小、信息容量大的特點，可以與個人身份建立關(guān)系，所以捕捉和存儲人臉照片，具有非常圖1人臉捕捉技術(shù)流程圖重要的意義。大量的照片捕捉，即可帶來人體行為活動痕跡的留存，引申出至少四類優(yōu)秀應(yīng)用：人臉檢索、黑名單布防、VIP識別、陌生人識別。

行為分析報警

在平安中國類應(yīng)用中的行為分析，主要包括：人群聚集檢測、虛擬警戒線檢測、虛擬警戒區(qū)檢測、遺留物檢測等應(yīng)用。利用這些視頻智能分析功能，可以及時的將各種危險隱患預(yù)警出來，將各種危險火苗撲滅在萌芽狀態(tài)。

聯(lián)網(wǎng)報警中的應(yīng)用

現(xiàn)在幾乎每個城市都有一些聯(lián)網(wǎng)報警服務(wù)，有依托于110的，也有一些安保企業(yè)自行組建隊伍提供服務(wù)的。這些聯(lián)網(wǎng)報警目前采用的技術(shù)最主要還是紅外等探測技術(shù)，通過紅外探測來對入侵行為進行預(yù)警，然后將報警結(jié)果通知到用戶、安保服務(wù)提供商。但是紅外探測的誤報率居高不下，而且由于缺少二次確認(rèn)的手段，所以無論是否誤報都需要人工去現(xiàn)場確認(rèn)警情，這樣就帶來了大量的人力資源浪費。

筆者認(rèn)為，可以通過次聲波、紅外、視頻分析等多種分析手段來做多重鑒定，實現(xiàn)更低的誤報率，然后再通過3G視頻等方式來實現(xiàn)警情的遠(yuǎn)程初步確認(rèn)，以切實提高聯(lián)網(wǎng)報警系統(tǒng)的應(yīng)用效率。

針對家庭、店鋪、小型辦公室等密閉空間的探測，可以通過無方向、無死角的次聲入侵探測報警器配合智能視頻分析手段來對入侵行為進行報警。

次聲探測對于密閉空間的入侵探測具有非常高的靈敏度和準(zhǔn)確度。由于沒有方向性，所以基本無需施工，直接放置在室內(nèi)即可正常工作，而且可以通過短距無線與視頻采集設(shè)備進行互聯(lián)，實現(xiàn)綜合邏輯判斷。同時它具有自通訊能力，可以通過GSM與管理用戶或者業(yè)主產(chǎn)生互動。

當(dāng)出現(xiàn)報警時，管理用戶或者業(yè)主可以即時的通過手機、PAD、PC等終端獲得實施視頻，實現(xiàn)遠(yuǎn)程警情確認(rèn)。

家庭、車輛等個人應(yīng)用

在家庭、車輛等個人應(yīng)用中，對于視頻帶來的隱私問題重視程度非常高，所以一般都不會使用視頻方式去做安防監(jiān)控應(yīng)用，只是通過紅外、窗磁、震動等各種傳感器來實現(xiàn)入侵探測。

同樣的，現(xiàn)場報警警情確認(rèn)也存在難題。

類似聯(lián)網(wǎng)報警項目的應(yīng)用一樣，針對家庭、車輛等密閉空間，也可以利用次聲探測+視頻分析來實現(xiàn)自主報警、遠(yuǎn)程確認(rèn)的優(yōu)秀應(yīng)用。

小結(jié)

我們可以看到，無論是在“平安中國”等大型應(yīng)用、聯(lián)網(wǎng)報警等中型應(yīng)用還是個人應(yīng)用中，本文所講的“智慧安防”都集中在兩個點上：前端主動探測預(yù)警，以及探測到安全隱患之后的互動。有了自動智能的探測，主動發(fā)現(xiàn)隱患，同時主動與用戶產(chǎn)生互動，安防系統(tǒng)就有了初步的“智慧”，可以為我們帶來更好的應(yīng)用體驗。