■ 謝玨琪

監(jiān)控平臺的智能化表現(xiàn)一直是技術攻克難題。由于智能視頻分析技術對于監(jiān)控實戰(zhàn)作用的大幅提升，也吸引業(yè)界人士廣泛關注。用戶始終是覺得智能化監(jiān)控平臺的功能開發(fā)貼近用戶才有其應用價值。

中國安防行業(yè)如果說開始大量出現(xiàn)監(jiān)控平臺的時期，要從2005年網(wǎng)絡監(jiān)控風靡開始。監(jiān)控平臺軟件是基于網(wǎng)絡的全數(shù)字化的信息傳輸和管理系統(tǒng)，屬于第三代開放式技術的綜合網(wǎng)絡監(jiān)控產(chǎn)品。它結(jié)合了現(xiàn)代音、視頻壓縮技術、網(wǎng)絡通訊技術、計算機控制技術、流媒體傳輸技術，采用模塊化的軟件設計理念，將不同客戶的需求以組件模塊的方式實現(xiàn)；以網(wǎng)絡集中管理和網(wǎng)絡傳輸為核心，完成信息采集、傳輸、控制、管理和儲存的全過程，真正實現(xiàn)了監(jiān)控聯(lián)網(wǎng)、集中管理，授權(quán)用戶可在網(wǎng)絡的任何計算機上對監(jiān)控現(xiàn)場實時監(jiān)控，提供了強大的、靈活的網(wǎng)絡集中監(jiān)控綜合解決方案。

智能視頻分析技術“主唱”監(jiān)控智能化

監(jiān)控平臺發(fā)展的這些年，已經(jīng)很明顯貼近監(jiān)控高清、集成性的趨勢，但智能化的應用表現(xiàn)才剛剛起步，但前景不小。我們說的監(jiān)控智能化，很多業(yè)內(nèi)人士都認為智能視頻分析就是監(jiān)控的智能化。從目前應用情況分析，智能視頻分析技術是監(jiān)控智能化技術最為成熟的技術體系。我們開發(fā)的智能智能視覺安防監(jiān)控方式是一套軟件系統(tǒng)，其技術原理為首先系統(tǒng)進行背景學習，學習時間根據(jù)背景熱鬧程度有所不同，期間系統(tǒng)自動建立背景模型。之后系統(tǒng)進入“分析”狀態(tài)，如果攝像機前景出現(xiàn)移動物體，并在設置的范圍區(qū)域內(nèi)且目標物體大小滿足設置，系統(tǒng)將會把該目標進行提取并跟蹤，并根據(jù)預先的算法（入侵、遺留、盜竊等）觸發(fā)報警。期間如果背景出現(xiàn)雨雪，中云，波浪，攝像機抖動，搖擺的柳樹等，系統(tǒng)將啟動預處理功能，來過濾掉這些動態(tài)背景。在觸發(fā)報警之前，系統(tǒng)具有目標識別的功能，即將提取的目標與已經(jīng)建立的模型進行比對，并選擇最佳的匹配。所以，我們開發(fā)的監(jiān)獄行業(yè)化產(chǎn)品和“墅安居”、“店鋪安”針對民用行業(yè)市場的產(chǎn)品都是基于這樣的系統(tǒng)原理，所以在智能視頻分析方面這些產(chǎn)品技術特性是：

自適應場景學習

通過對監(jiān)控場景動態(tài)背景建模，自適應的學習場景的動態(tài)變化，能夠克服環(huán)境光線變化，物體陰影的影響，并能夠排除樹枝晃動、水波等不感興趣的虛假運動物體的干擾。

分區(qū)域多目標檢測

通過對監(jiān)控場景分塊劃分，對不同區(qū)域進行不同的目標提取策略。得到完整、真實的感興趣目標。將運動目標的形狀信息和運動特性相結(jié)合，區(qū)分非剛性物體（人）、剛性物體（車輛）。

穩(wěn)定的目標跟蹤

基于物體的顏色、紋理、輪廓等信息同時追蹤多個目標，在發(fā)生目標交匯、遮擋時，利用特征匹配和運動測算法，穩(wěn)定的追蹤目標。

行為理解與描述高層處理相結(jié)合

通過追蹤獲取目標的運動軌跡，運動方向、速度，再結(jié)合用戶可配置的區(qū)域、警戒線、違規(guī)方向等信息聯(lián)合判斷異常行為。

智能識別與多樣化報警相結(jié)合

智能視覺安防監(jiān)控系統(tǒng)當檢測到異常事件后，會通過通過多樣化（如警燈、警號、警鈴、聲音、短信等）手段進行報警，最大限度地降低了責任事故的發(fā)生概率。

目前監(jiān)控智能化中應用最成熟的智能視頻分析技術發(fā)展來看，它能在幾乎不需要人為干預的情況下，通過對攝像機拍錄的圖像序列進行自動分析來對動態(tài)場景中的目標進行定位、識別和跟蹤，并在此基礎上分析和判斷目標的行為，做到既能完成日常管理又能在異常情況發(fā)生的時候及時做出反應，從而解決了傳統(tǒng)監(jiān)控工作量大、效率低、反應速度慢等問題，其優(yōu)勢顯而易見，也是推動整個安防智能化最為關鍵的技術之一。

監(jiān)控平臺智能化更加深入用戶

以上分析的智能視頻分析技術較為成熟，但安防智能化不僅僅是指視頻智能分析，而是系統(tǒng)層面的、整個安全層面的智能化，視頻智能分析將只是其中的一部分。智能化的實質(zhì)將是來自于機器視覺和設備級智能的末端智能，逐步引申到系統(tǒng)高級思維的一個全面的過程。這樣來看，安防智能化需要以集成化為基礎，如果沒有集成化的安防環(huán)境，所有智能化只能是末端的設備級智能，而只有系統(tǒng)間集成環(huán)境形成，才能從設備級的末端智能化逐步上升成覆蓋整個建設項目的系統(tǒng)級智能化。所以，這個架構(gòu)集成化與智能化的產(chǎn)品，只能是監(jiān)控管理平臺。

這個監(jiān)控智能管理平臺是一個完整的體系，它根據(jù)用戶的需求分析所定制的平臺模型從需求提出到功能完善，對具有實際應用平臺的用戶來講，產(chǎn)品廠家能否根據(jù)用戶提出的實際需求進行定制開發(fā)顯得十分重要，尤其在一些智能分析的應用上更具有用戶需求的特性。為達到整個智能化系統(tǒng)的完整展現(xiàn)，立足用戶需求，提供良好的用戶體驗，凸顯智能化軟件平臺在整個系統(tǒng)中的核心地位，平臺模型的建立顯得尤為重要?？茖W的體系結(jié)構(gòu)設計，從根本上決定了平臺所能提供的服務水平?，F(xiàn)在很多的平臺都基于工業(yè)標準的平臺和面向服務的SOA架構(gòu)，為當前眾多企業(yè)級的平臺所采用，并一致認為是目前最高效、最具伸縮性和業(yè)務擴展能力的平臺架構(gòu)之一，這也為大多數(shù)智能監(jiān)控平臺所采用。

在總體結(jié)構(gòu)上，智能監(jiān)控平臺主要還是基于三層架構(gòu)，即前端設備接入層、媒體處理層、用戶表示層。前端接入層主要由視頻采集單元、編碼單元、智能分析單元、報警單元等組成。主要負責對前端視頻信息、報警信息進行獲取，同時通過智能分析單元和編碼單元進行信息處理，最終接入業(yè)務應用中心。媒體處理層由中心業(yè)務平臺、媒體處理分發(fā)和網(wǎng)絡存儲單元組成，主要負責業(yè)務處理控制、視音頻傳送、存儲以及系統(tǒng)管理。作為整個智能監(jiān)控平臺的核心，中心業(yè)務平臺實現(xiàn)了用戶和前端設備的接入認證、設備綜合管理、媒體分發(fā)轉(zhuǎn)發(fā)以及業(yè)務功能控制等功能。網(wǎng)絡存儲單元則需要實現(xiàn)網(wǎng)絡媒體數(shù)據(jù)的數(shù)字化錄像、存儲、檢索、回放以及管理。用戶表示層主要實現(xiàn)視頻預覽、錄像回放、設備遠程控制、碼流分發(fā)等業(yè)務功能。同時實現(xiàn)視音頻信號的解碼輸出。

舉個實例，輝銳天眼在某個監(jiān)獄項目的智能化平臺開發(fā)設計中，遵循建設方“一個平臺、智能復用”的主導思想，采用智能引入、優(yōu)化集成的設計理念，緊緊圍繞監(jiān)獄系統(tǒng)日常的監(jiān)管業(yè)務和工作流程，以提高安全防范水平為核心，以高度的設備集成和各子系統(tǒng)的統(tǒng)一應用為方向，通過數(shù)據(jù)整合平臺的開發(fā)和應用，在統(tǒng)一的集成應用平臺上，充分考慮下屬各監(jiān)獄信息化建設步伐不一、數(shù)據(jù)相異的特點，實現(xiàn)下屬各監(jiān)獄在數(shù)據(jù)格式、管理模式不同情況下仍能實現(xiàn)數(shù)據(jù)上傳，同時面向獄政管理業(yè)務，在打通安防系統(tǒng)各種應用產(chǎn)品、系統(tǒng)數(shù)據(jù)通路的基礎上，再打通安防與獄政業(yè)務的數(shù)據(jù)通路，為實現(xiàn)自治區(qū)監(jiān)獄管理局統(tǒng)一綜合業(yè)務平臺打下堅實基礎。

這個監(jiān)控智能化平臺總體框架分為四個層次，包括網(wǎng)絡基礎層、業(yè)務應用層、數(shù)據(jù)整合層和信息服務層。

網(wǎng)絡基礎層主要是數(shù)據(jù)傳輸和交換的網(wǎng)絡平臺，實現(xiàn)基層監(jiān)獄與自治區(qū)監(jiān)獄局視頻、辦公、管理數(shù)據(jù)的互聯(lián)互通。

業(yè)務應用層是監(jiān)獄安防業(yè)務的功能、業(yè)務實現(xiàn)層，如本次建設的智能視頻識別和報警系統(tǒng)、聯(lián)動控制系統(tǒng)、智能門禁系統(tǒng)、人員定位系統(tǒng)等，是監(jiān)獄行業(yè)上下層面的業(yè)務應用系統(tǒng)，負責完成監(jiān)獄的日常安防保障工作。

數(shù)據(jù)整合層具有數(shù)據(jù)存儲、數(shù)據(jù)交換和數(shù)據(jù)集成功能。通過對各種監(jiān)獄業(yè)務應用系統(tǒng)提供統(tǒng)一的、規(guī)范的、遵循XML標準的應用數(shù)據(jù)交換系統(tǒng)，為各類系統(tǒng)提供信息共享和數(shù)據(jù)整合的手段，提高數(shù)據(jù)傳輸共享的效率和可靠性。實現(xiàn)跨平臺、跨網(wǎng)絡的數(shù)據(jù)交換功能，同時，開放多種數(shù)據(jù)接口，提供多種開發(fā)語言，以便整合各類型數(shù)據(jù)的應用。將數(shù)據(jù)從監(jiān)獄信息系統(tǒng)中抽取、轉(zhuǎn)換、重構(gòu)后，統(tǒng)一在公共基礎數(shù)據(jù)庫中存儲和管理提供數(shù)據(jù)交換、共享和實時查詢的功能。

信息服務層是綜合業(yè)務統(tǒng)一應用管理平臺，實現(xiàn)系統(tǒng)統(tǒng)一身份認證和權(quán)限管理。是監(jiān)獄信息系統(tǒng)的統(tǒng)一入口（信息門戶），平臺將實現(xiàn)單點登陸、個性化配置和信息動態(tài)發(fā)布等。這個平臺通過公共數(shù)據(jù)平臺存儲和訪問，可對數(shù)據(jù)整合層集成從監(jiān)獄端過來的各種數(shù)據(jù)做綜合查詢、智能報表、動態(tài)分析、預測預警、多位數(shù)據(jù)分析和數(shù)據(jù)挖掘等應用。

結(jié)束語

通過這些年智能監(jiān)控平臺的發(fā)展情況，可以清晰地看出智能監(jiān)控平臺在未來將保持著強勁的增長趨勢，不論是在技術上，還是市場占有率方面，智能視頻監(jiān)控的潛在市場還有待進一步挖掘，智能監(jiān)控平臺也將引領安防監(jiān)控走向更深入的細分市場，產(chǎn)品應用的定制將是一種常規(guī)化。