視頻圖像感知技術在智慧城市中的應用
(文章來源:kumsing)
大數(shù)據(jù)和智慧城市是相關聯(lián)的,在民生、輔助政府決策等方面都需要在智能城市里快速、精密、高效地進行抓取、挖掘以及快速應對。實際上,目前在智慧城市中已經(jīng)有應有很多大數(shù)據(jù)的應用場景。對于智慧的視頻感知來說,也離不開大數(shù)據(jù)的應用。當前,視頻監(jiān)控系統(tǒng)的數(shù)據(jù)量在不斷膨脹,高清視頻的出現(xiàn),視頻監(jiān)控系統(tǒng)聯(lián)網(wǎng)和整合的不斷推進,存儲技術和容量的提升,導致數(shù)據(jù)體量巨大,大數(shù)據(jù)的特征凸顯。
大型視頻監(jiān)控系統(tǒng)的建設目標是滿足治安管理、城市管理、交通管理、應急指揮等需求,往往還要兼顧災難事故預警、安全生產(chǎn)監(jiān)控等方面對圖像監(jiān)控的需求,并考慮報警、門禁等配套系統(tǒng)的集成以及與廣播系統(tǒng)的聯(lián)動,這樣的視頻監(jiān)控系統(tǒng)注定將是一個大的數(shù)據(jù)集合體,對它的精準分析和高效利用也就至關重要。
此外,在視頻圖像監(jiān)控應用中,涉及的數(shù)據(jù)信息類型很多,以數(shù)據(jù)的結構類型來看,包括了各類非結構化,結構化以及半結構化信息。
非結構化數(shù)據(jù)主要包括視頻錄像和圖片記錄,如監(jiān)控視頻錄像,報警錄像,摘要錄像,車輛卡口圖片,人臉抓拍圖片,報警抓拍圖片等;結構化數(shù)據(jù)則包括報警記錄,系統(tǒng)日志記錄,運維數(shù)據(jù)記錄,摘要分析結構化描述記錄,以及各種相關的信息數(shù)據(jù)庫,如人口信息,地理數(shù)據(jù)信息,車駕管信息等;半結構化數(shù)據(jù)則如人臉建模數(shù)據(jù),指紋記錄等。
這些所有數(shù)據(jù)作為一個整體,從行業(yè)層面去看,則構成了視頻監(jiān)控系統(tǒng)或者說視頻圖像監(jiān)控領域的大數(shù)據(jù)基礎。智慧城市中,使用大數(shù)據(jù)的分析處理技術,可以提升城市音視頻信息的分析處理能力,提供更為準確和高效的視覺感官應用。
由于云存儲等大型數(shù)據(jù)存儲系統(tǒng)的出現(xiàn),可供分析的數(shù)據(jù)量更大,基于這些更多信息的分析結果和預測的信息也會更準確。此外,隨著高清技術的應用以及IT架構、分析技術的快速發(fā)展,依靠大數(shù)據(jù)分析技術,能從大量非結構化的視頻數(shù)據(jù)中提取出有價值的信息,提升了數(shù)據(jù)信息的發(fā)掘能力和利用能力,從而使“事前預警”成為現(xiàn)實。
視頻監(jiān)控行業(yè)的大數(shù)據(jù)處理技術,特別是目前在實時智能分析和數(shù)據(jù)挖掘方面,已經(jīng)逐步讓視頻監(jiān)控從人工抽檢,進步到高效事前預警、事后分析,更進一步實現(xiàn)系統(tǒng)智能化的信息分析、預測。通過對視頻圖像信息準確提取以及其他視頻監(jiān)控和信息系統(tǒng)的整合,對于一個信息點,可以關聯(lián)更多的相關信息并且綜合呈現(xiàn),形成各種有效的技戰(zhàn)法應用,提升視頻監(jiān)控信息的價值。
視頻智能分析技術對于智慧城市中的智慧視頻感知來說極其重要,是實現(xiàn)系統(tǒng)智能化的基礎,提供了系統(tǒng)識別圖像數(shù)據(jù)信息的能力,完成了光電數(shù)據(jù)信號到信息的轉換。
這種技術使用計算機圖像視覺分析技術,通過將場景中背景和目標分離進而分析并追蹤在攝像機場景內(nèi)出現(xiàn)的關注目標,同時通過計算機建模識別等技術,識別目標的種類、顏色、特征、速度、大小以及其他相關的細節(jié),實現(xiàn)對圖像視頻中所含信息數(shù)據(jù)的提取,支持豐富的智能視頻分析應用以及大數(shù)據(jù)的綜合分析應用。
智慧視頻感知系統(tǒng)一方面可以提取視頻圖像中的重要信息,進行存儲和業(yè)務關聯(lián),為大數(shù)據(jù)應用提供數(shù)據(jù)基礎;另一方面,也可以根據(jù)這些檢測出來的信息,實現(xiàn)智能化的自動監(jiān)測報警功能。通過在不同攝像機的場景中預設不同的報警規(guī)則,一旦檢測出目標在場景中出現(xiàn)了違反預定義規(guī)則的行為,系統(tǒng)會自動發(fā)出報警,監(jiān)控工作站自動彈出報警信息并發(fā)出警示音,用戶可以通過點擊報警信息,實現(xiàn)報警的場景重組并采取相關措施。對于智慧城市來說,這種應用讓視覺感官的效用得到了最為直接的體現(xiàn)。
實際上,隨著視頻分析算法的不斷改進,算法的準確度也不斷提升,應用范圍也逐步擴大,市場上對于此類應用的需求不斷增長。這些應用主要作用是協(xié)助政府或其他機構的安全部門提高室外大地域公共環(huán)境的安全防護。此類應用主要包括:高級視頻移動偵測、入侵探測、物體追蹤、遺留物體檢測、移走物體檢測、非法滯留等。此外,面向城市交通管理、環(huán)境管理、政務服務、零售服等行業(yè),也有大量的應用:人數(shù)統(tǒng)計、擁擠探測、防止尾隨、交通流量控制、車輛控制、車輛違法??刻綔y與報警。
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