智能視覺監(jiān)控技術與應用
閱讀:2711發(fā)布時間:2012-6-5
什么是智能視覺監(jiān)控
利用計算機視覺/模式識別及智能信息處理方法;不需要人為干預;通過對攝像機攝錄的圖像序列進行自動分析,實現(xiàn)對動態(tài)場景中的目標進行定位、識別和跟蹤,并分析和判斷目標的行為,從而在完成日常管理的同時對異常情況做出及時反應。智能視覺監(jiān)控是計算機視覺領域的前沿研究方向;具有很高的科學研究價值、廣泛的應用前景和巨大的社會和經濟價值。
智能圖像監(jiān)控分析系統(tǒng)技術難點
運動模糊:視覺監(jiān)控按照攝像機和目標的相對移動都不同程度地存在運動模糊的情況。因為這與成像過程中的能量積累有關;
對光線敏感,背景差方法中光線的變化;
噪聲及無關結構干擾;
適用場景有限;
視覺監(jiān)控實時性要求
遮擋問題:遮擋問題是視覺監(jiān)控中運動目標跟蹤的一個常見問題,也是影響運動跟蹤精度的一個直接原因。正確處理遮擋問題的是運動跟蹤的一個關鍵環(huán)節(jié)。
數(shù)據(jù)壓縮和傳輸:運動估計作為幀間壓縮的關鍵環(huán)節(jié),它不僅影響恢復圖像的質量,而且會影響圖像的編碼速度,因此人們一直在研究高速度,高精度的運動估計算法。
智能視覺監(jiān)控涉及的研究內容和方向
1,概述
動態(tài)場智能視覺監(jiān)控主要涉及:
攝像機標定
運動分割與跟蹤
物體識別
多攝像機融合
高層語義理解
…
是計算機視覺領域的前沿研究方向。
2,運動檢測與跟蹤
快速準確的運動檢測。運動檢測主要是從監(jiān)控攝像機所捕捉的序列圖像中檢測是否有運動物體存在。
攝像機信息融合:
基于移動攝像機的視覺監(jiān)控技術,即將現(xiàn)有參數(shù)固定的靜態(tài)攝相機改進為參數(shù)可自動調節(jié)的動態(tài)攝相機。
多攝像機的協(xié)作監(jiān)控。單個攝像機的視野有限,要監(jiān)控大范圍的動態(tài)場景就需要多個攝像機,此外,多個攝像機也有利于解決遮擋問題。
多攝像機的定標與數(shù)據(jù)融合是兩個關鍵問題。
事件處理:
事件的機器學習方法,通過對序列圖象進行自組織、自學習的方法建立事件的分布模式,從而達到事件識別的目的。
異常現(xiàn)象的檢測、報警與目標的行為預測。視覺監(jiān)控系統(tǒng)的zui終目的是為了解釋監(jiān)視場景中所發(fā)生的事件,根據(jù)要求對異常事件進行報警,并能根據(jù)當前目標所處的狀態(tài)對將要發(fā)生的事件進行預測。
3,語義理解
研究對目標運動情況給出語義上的解釋的方法,并將簡單的行為識別與語義理解推廣到對動態(tài)場景的自然語言描述。
遠距離身份識別:
生物特征識別技術與人的運動分析的結合是視覺監(jiān)控系統(tǒng)的一個重要問題。臉像與步態(tài)是具有可感知性與非接觸性優(yōu)點的生物特征,是目前被認為可以用于視覺監(jiān)控系統(tǒng)中的身份識別的兩個主要生物特征。
智能視覺監(jiān)控技術發(fā)展現(xiàn)狀
PETS(InternationalWorkshopsonPerformanceEvaluationofTrackingandSurveillance)(2000-2006)。
智能視覺監(jiān)控越來越受到國內外很多學者的密切注意。計算機視覺領域中的期刊IJCV和PAMI相繼出版了關于視覺監(jiān)控的???。由Steve.J.Maybank和中科院自動化所所長譚鐵牛組織的IEEE視覺監(jiān)控專題討論會也已經成功地舉辦了六屆。收錄了大量智能視覺監(jiān)控領域內的研究成果。
……
智能圖像監(jiān)控分析系統(tǒng)的優(yōu)勢
24x7全天候可靠監(jiān)控:改變以往*由安全工作人員對監(jiān)控畫面進行監(jiān)視和分析的模式,通過嵌入智能視頻模塊對監(jiān)控畫面進行不間斷分析。
提高響應速度:識別可疑活動,在安全威脅發(fā)生之前就能夠提示以提前做好準備。
有效擴展視頻資源的用途:將視頻資源應用到非安全領域
智能圖像監(jiān)控分析系統(tǒng)應用
安全相關(911恐怖襲擊、馬德里爆炸案以及倫敦爆炸案發(fā)生后,此類需求不斷增長):
視頻移動偵測(AdvancedVMD)
物體追蹤(MotionTracking)
人臉識別(FacialDetection)
車輛識別(VehicleIdentification)
非法滯留(ObjectPersistence)等。
非安全相關:
人數(shù)統(tǒng)計(PeopleCounting)
人群控制(FlowControl)
注意力控制(AttentionControl)
交通流量控制(TrafficFlow)等。
實時性、魯棒性的車輛與行人的定位、識別和跟蹤。