李濱

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1 音視頻監(jiān)控系統(tǒng)的發(fā)展現(xiàn)狀

至今為止，音視頻監(jiān)控系統(tǒng)整體水平已日趨網(wǎng)絡化、高清化和智能化，同時音頻監(jiān)聽也經(jīng)過了由無到有的過程。目前，智能監(jiān)控系統(tǒng)實現(xiàn)了音頻和視頻的有效融合，可音視頻全方位檢測目標的安全狀況。

1.1 模擬視頻監(jiān)控

所謂的模擬視頻監(jiān)控，是以人工方式監(jiān)督視頻畫面，集中控制矩陣主機、分割設備，以及包括多媒體管理控制，通過485串行接口、R S232和報警裝置相連接，再以設定的程序代碼進行緊急錄影、聯(lián)動控制等，從而建立統(tǒng)一的監(jiān)控系統(tǒng)。

1.2 數(shù)字視頻監(jiān)控

數(shù)字視頻監(jiān)控是基于數(shù)字視頻技術，采取嵌入式操作系統(tǒng)，依據(jù)國際上統(tǒng)一的圖像壓縮標準，集成了互聯(lián)網(wǎng)、自動化控制、傳感器等技術的一種先進的監(jiān)控系統(tǒng)。

2 安防工程中音視頻監(jiān)控技術及應用分析

2.1 運動目標捕捉

第一，背景減法。這是一種最簡單的運動目標識別算法，同時也是運動目標檢測的主流方法。該方法將每一幀圖像與背景模型圖像進行相減，當?shù)玫降膱D像和背景之間的偏差超過一定閾值后，即可以實現(xiàn)對運動區(qū)域的判定。第二，相鄰幀差法。該方法與上面介紹到的背景減法并不相同，它是通過對視頻圖像序列中前后圖像間的差異進行捕捉和提取來實現(xiàn)的，通常比對對象是兩幀或幾幀。該方法具有較強的自適應性，在未來擁有巨大的發(fā)展?jié)摿Α５谌?，光流法。該方法與前兩種方法有著本質(zhì)的差異，因為它并不是對視頻圖像進行單純的檢測，而是對圖像序列的光流場進行檢測，該方法的優(yōu)勢是可以獲得精確的數(shù)據(jù)，缺陷就是計算分析過程太過復雜，一般難以實現(xiàn)實時檢測，因此也沒能成為運動目標識別的主流方法。

2.2 運動目標分類

在捕捉到運動目標后，就可以利用貝葉斯網(wǎng)絡、神經(jīng)網(wǎng)絡以及支持向量機等算法對目標進行分類。對于音視頻監(jiān)控系統(tǒng)而言，目標分類的特征主要體現(xiàn)在時空兩個方面。其中，時間特征與目標跟蹤過程密切相關，主要關注的是運動目標的移動速度變化；而空間特征則主要體現(xiàn)在圖像中的一些特征，比如目標的大小和形狀等等。

2.3 運動目標跟蹤

所謂運動目標跟蹤，是指結合目標所處的環(huán)境，選擇一項能夠表征運動目標的特征，然后在后續(xù)的圖像幀中搜索與該特征最為匹配的目標位置。目標跟蹤算法主要有基于特征的跟蹤、基于三維模型的跟蹤、基于運動輪廓模型的跟蹤等方法。

2.4 視頻內(nèi)容分析

當實現(xiàn)運動目標的識別、分類和跟蹤后，就可以對其行為進行分析，這是體現(xiàn)智能視頻監(jiān)控技術特點的一項關鍵技術。通過智能化的分析和判斷，可以對運動目標的身份進行識別，最常見的方法就是人臉識別和步態(tài)識別技術。然后結合身份識別結果以及特定的行為定義，就可以實現(xiàn)對運動目標行為的智能判定。

3 音視頻監(jiān)控系統(tǒng)的發(fā)展趨勢

3.1 實時報警

目前，監(jiān)控系統(tǒng)中的實時報警基本上可以分為兩種：①用戶自身報警；②系統(tǒng)異常行為報警。用戶自動報警指的是用戶根據(jù)自己的實際情況，面對一些緊急情況時及時地進行報警以尋求幫助的一種處理辦法。用戶自定義報警分為一般報警和特殊報警。一般報警方式大多數(shù)都是根據(jù)物體的運動的狀態(tài)變化來進行報警。目前，大多數(shù)都是被監(jiān)控的特定區(qū)域內(nèi)的運動物體進行報警，這種報警方式主要運用于一些倉庫等地區(qū)。另一種報警形式就是當運動物體的屬性發(fā)生變化時進行報警，主要適用于一些公路上超速行駛的車輛等。特殊報警指的是利用物體的類型進行報警。特殊報警通常有以下幾種情況：①對各種特殊的運動物體進行區(qū)別；②及時跟隨監(jiān)控區(qū)內(nèi)人的運動方式；③對監(jiān)控區(qū)內(nèi)的人員數(shù)量和人員密度進行精確統(tǒng)計。例如，可以把設備安裝在過道內(nèi)，用設備統(tǒng)計通過的人數(shù)，如果人數(shù)超過一定數(shù)量及時進行報警。

3.2 自動視頻檢索

在日常監(jiān)控過程中，監(jiān)控人員要想從監(jiān)控系統(tǒng)所記錄的視頻材料中尋找有用的視頻片段十分困難，如果需要把當時的情景進行再現(xiàn)，就需要不斷地對視頻進行分析，這個分析的過程比較煩瑣。因此，在實際的操作過程中，可以建立一些視頻索引關鍵詞，這些視頻索引關鍵詞在對視頻進行查詢時能夠發(fā)揮作用。如果想要尋找一定類型的視頻，就可以輸入關鍵詞進行查詢。通過目標的查詢顯示對應物體期間的活動，對一些比較感興趣的地方可以進行位置查詢，與此同時也可以查詢此地區(qū)多邊區(qū)域內(nèi)發(fā)生的所有活動，這種索引的查詢模式給監(jiān)控視頻的查詢帶來了更多的便利。

3.3 擴大監(jiān)控區(qū)域，進行多角度監(jiān)控

在指定的區(qū)域內(nèi)可以在各角度安裝一定數(shù)量的監(jiān)控攝像頭，從而實現(xiàn)對該區(qū)域全方位的監(jiān)控。這種監(jiān)控方法更加有利于這片區(qū)域的安全保障，智能視頻監(jiān)控系統(tǒng)利用監(jiān)控攝像頭的大片區(qū)域覆蓋增強了監(jiān)控的覆蓋范圍，使該區(qū)域的更多角度出現(xiàn)在監(jiān)控畫面中。這種監(jiān)控方法多應用于一些路段比較復雜的地區(qū)，一旦出現(xiàn)事故能夠對責任進行明確的劃分。

總之，視頻安防監(jiān)控系統(tǒng)是一種利用音視頻技術來對設防區(qū)域實現(xiàn)探測、監(jiān)視的電子系統(tǒng)。傳統(tǒng)的音視頻監(jiān)控系統(tǒng)只適用于事后查證，無法自動對安防區(qū)域進行預警，而智能音視頻監(jiān)控系統(tǒng)利用最先進的科學技術作支撐，有著高效處理數(shù)據(jù)的優(yōu)勢，為人們生活質(zhì)量的提高做出了巨大的貢獻。