浅析智能视频分析系统在视频监控系统中的运用.doc

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1、浅析智能视频分析系统在视频监控系统中的运用摘要：智能视频分析系统从出现到现在已经广泛的运用在视频监控系统中，对于视频监控系统的发展有着不可缺少作用，在不久的将来它将成为视频监控系统的标配。关键字：智能视频分析;模式识别;人工智能;概率论;计算机图形图像Abstract:intel1igentvideoanalysissystemfromappeartohavenowwidelyusedinvideomonitoringsystem,videomonitoringsystemforthedevelopmenttohavetheindispensa

2、bleroleinthefutureitwillbevideomonitoringsystemwithstandard.Keyword:intelligentvideoanalysis;Patternrecognition;Artificialintel1igence;Probabi1itytheory;Computergraphics中图分类号：U672.7+4文献标识码：A文章编号：-—1—IJIJ§什么是智能视频分析系统，它是指计算机图像视觉分析技术，通过将场景中背景和目标分离进而分析并追踪在摄像机场景内出现的目标。用户可以根据的视频内容

3、分析功能，通过摄像机在场景中预设不同的报警规则，一旦目标在场景中出现了违反预定义规则的行为，系统会自动发出报警，并发出警示音，通过点击报警信息，实现报警的场景重组并采取相关措施。智能视频分析系统发展趋势智能视频分析技术是基于图像处理、模式识别的新型视频监控技术。简而言之，就是发现图像中运动的物体，并对其进行跟踪、分析，及时发现“异常”行为，触发报警并采取其他措施进行干预。智能视频分析技术(VideoAnalytics)综合了多学科的研究成果。主要包括图像处理，跟踪技术，模式识别，软件工程，数字信号处理(DSP)等领域。随着计算机处理能力的提高，

4、在上世纪90年代，对图像的处理逐渐变成研究热点。其中卡内基一梅隆(CMU)大学在1999年完成的在校园内的智能图像监控系统是比较有代表性的研究项目。当时该技术仍处在实验室研究为主阶段。智能视频分析系统要解决的问题有两个：一个是将安防操作人员从繁杂而枯燥的“盯屏幕''任务解脱出来，由机器来完成这部分工作；另外一个是为在海量的视频数据中快速搜索到想要找的的图像。操作人员盯着屏幕电视墙超过10分钟后将漏掉90%的视频信息而使这项工作失去意义；伦敦地铁案中，安保人员花了70个工时才在大量磁带中找到需要的信息。基于上述两点，你必须选择视频分析系统。智能视

5、频分析系统的优势目前监控系统中，存储和传输问题是首要面临的难关，大量无用视频信息被存储、传输，既浪费了存储空间乂增加了带宽，智能分析的目的是为了视频存储所需要的空间减少从而缓解带宽压力，或者对于一些无用视频则采用低码流方式进行压缩或传输，更方便整套系统调查或查询使用，提升监控系统的应用价值。目前智能分析技术主要包括：身份识别、轨迹识别、环境判断补偿识别。身份识别包括人脸识别、车牌号识别、车辆类型识别、船只识别、红绿灯识别等等。识别类的智能分析技术，最关键的要求就是识别的准确率,最好保证在98%以上，这样就能够较好地满足绝大多数监控类客户的需求,

6、这是目前比较常见的智能分析目的；轨迹识别主要包括虚拟警戒线、虚拟警戒区域、智能跟踪、人数统计、车流统计、物体出现和消失、人员突然奔跑、人员突然聚集等等；环境判断补偿识主要包括雨、雪、大雾等恶劣天气、夜间低照度情况、摄像头遮挡或偏移、摄像头抖动等等。智能分析技术能够实现在恶劣视频环境情况下实现较正常的监控功能。受环境影响视频不清楚的时候，尽早发现画面中的人，或者判断摄像头偏移的情况后发出报警，此类功能具备普遍的适应性，大部分监控点都有潜在需求。智能视频分析系统的存在的难点实际环境中光照变化、目标运动复杂性、遮挡、目标与背景颜色相似、杂乱背景等都会

7、增加目标检测与跟踪算法设计的难度。背景的复杂性：光照变化引起目标颜色与背景颜色的变化，可能造成虚假检测与错误跟踪。目标特征的取舍：序列图像中包含大量可用于目标跟踪的特征信息，但目标的特征信息一般是时变的，选取合适的特征信息保证跟踪的有效性比较困难。遮挡问题：遮挡是目标跟踪中必须解决的难点问题。运动目标被部分或完全遮挡，乂或是多个日标相互遮挡时，目标部分不可见会造成目标信息缺失，影响跟踪的稳定性。兼顾实时性与鲁棒性：序列图像包含大量信息，要保证目标跟踪的实时性要求，必须选择计算量小的算法。鲁棒性是目标跟踪的另一个重要性能，提高算法的鲁棒性就是要使

8、算法对复杂背景、光照变化和遮挡等情况有较强的适应性，而这又要以复杂的运算为代价。智能视频分析系统应用方式随着视频处理器的计算能力及多核计算的兴起，智能