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浅谈智能监控技术研究的现状及发展趋势

人气:发表时间:2018-5-26 20:37:48 【

目录:

一、概述

二、智能监控代替传统监控的必然性

三、 国外智能监控技术研究现状与趋势

四、国内智能监控技术研究现状及趋势

一、概述

随着科技的发展,人们生活也进入了互联网时代,社会的安全问题蓄势待发,人们的正常生活面临着威胁。越来越多的恐怖分子爆发恐怖袭击,群体暴动等造成社会秩序紊乱的事件,已经让我们的生活形成诸多的威胁和恐惧。由于这些问题,必须要求发展智能视频监控。智能视频监控在人们的日常生活的安全问题有着不容忽视的作用,如今社会的安防与智能监控密不可分,比如在军事公安,博物馆,科技馆,政府部门等重要场所,都大量用到了智能监控。基于计算机视觉的发展速度迅猛,就是通过计算机和摄像头代替人进行视觉分析处理。基于图像识别的周界报警技术的研究,利用计算机视觉处理图像的原理,使系统拥有自动判别条件,识别异常物体的侵袭,作出报警,提醒工作人员采取措施。

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二、智能监控代替传统监控的必然性

传统的监控是在特定的区域放置摄像头,通过摄像头录取到的视频传回到监控室,由工作人员对视频进行观察,监控,判断是否有异常发生。但是这种监控有其弊端,一方面视频中的异常不能及时发现,工作人员检测视频异常时,常会因为视频里有太多的干扰物导致不能马上发现异常。其次,当检测到异常时往往与事件发生时刻相比有所推迟,造成事故发生形成不可挽回的损失。另一方面,人工监控视频往往会因为工作人员工作过于视觉疲惫导致不能时刻监视视频或者做出错误的判断,让一部分违法分子有机可乘,导致社会治安问题达不到保障。因此传统的视频监控实时性不强,不具有预见性,不能通过工作人员及时判断异常造成社会安全问题得不到保障,不能通过采取及时措施来保证社会治安问题。因此智能监控的使用便呼之欲出。

智能监控就是在传统的视频监控不能达到这些要求的情况下产生的,智能监控能满足视频监控不能达到的便利性,它可以在不依靠人工的情况下自行识别并判断,以达到及时通知相关人员做好相应措施。智能监控基于计算机视觉通过摄像头录取的视频进行分析并检测运动目标的特性,包括运动速度,方向,位置以及运动物体大小等特征,并在此基础上通过已有的程序判断运动目标的行为判断其是否是异常行为,如果发生异常行为,系统会自动产生报警系统,及时通知工作人员做好防护措施。本课题研究的是基于图像识别的周界报警技术,即主要研究的范围是周界入侵,周界的定位就是指某一线状边界(如重要区域的边界),一旦异常物体越过这个边界系统会自动报警。对于周界检测的报警系统,采用视频序列的分析较为方便,因为视频分析不仅可以对设定区域实现检测,而且还可以设定一条线实现周界入侵检测,仅仅改变了算法,但是实现过程几乎一致。运动目标检测是智能监控部分的核心,研究运动目标的检测算法有重要的理论意义和实践价值。基于图像识别的周界报警智能监控作为一种高智能的自动化监控技术,会拥有广阔的的发展前景和巨大的应用价值。

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三、 国外智能监控技术研究现状与趋势

现目前,由于科技发展速度加快,计算机设备、通信技术、信号处理器以及其他技术设备大量涌现和更新。视频监控也演变成为智能视频监控,智能视频的技术路线研究主要包括:运动目标的检测、分类、跟踪和其他一些高层次的行为分析和算法改进。智能视频监控的研究已经深入到计算机视觉,模式识别,图像处理等方面的内容。智能监控的研究是一个非常具有价值的研究课题并且惠及人们的生活,因此引起了国内外的高度重视。智能视频研究的核心就是检测运动目标,现今社会检测运动目标的方法有很多,主要采用的是背景建模的方法上提取运动目标。在实际生活中,理想模型的获取是不太现实的,所以研究过程中要考虑的影响因素很多,科学家对此展开了深入的探讨。

在国外,欧美国家在智能监控的领域发展比较快,西方发达国家在这方面不仅投入大量的财力物力,并且成立了相关组织和研究小组。1997年,美国国防高级研究项目署(DefenseAdvancedResearchProjeCtSAgency)创立了视觉监控重大项目VSAM,主要研究用于战场及普通民用场景进行监控的自动视频理解技术。实时视觉监控系统不仅能够定位人和分割出人的身体部分,而且通过建立外观模型来实现多人的跟踪,并可以检测人是否携带物体等简单行为。美国3D人脸识别技术的引领者Animetrics公司最近专门为执法机构推出了一款新的人脸识别Forensica GPS,这个产品能让执法人员即使是在面对低分辨率的监控视频或图像的时候,也能通过图像分析与图像对比来更加准确的识别犯罪嫌疑人。据Animetrics称,目前该公司已经与Dataworks Plus和BI2 Technologies等其他执法技术方案提供商合作,向美国国内执法机构提供ForensicaGPS产品。此外,该公司还与欧洲执法技术经销商德国UNIDA公司,瑞士UMCForensicsGMBH公司等一起共同推广此产品的应用。目前该工具已经被瑞士、阿联酋、卡塔尔和沙拉特等国家的警察部门采用。英国的雷丁大学(universityofreading)已经开始重点研究车辆和行人的跟踪及其交互作用的识别。国际上的著名期刊把智能监控中的人与运动的的分析作为重点报道,为该领域的研究人员提供了广大的交流平台。

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四、国内智能监控技术研究现状及趋势

由于我国国情的现实需求条件,所以智能监控在我国的起步相对较晚。进入21世纪,国内经济和科技发展迅猛,所以智能监控的使用也愈为频繁,运动目标检测的研究得到了广大科学家的重视。在国内,智能研究缺乏相应的实际监控场景,和必要的视频分析流程。目前,在智能监控方面可能较中科院的的研究技术相对成熟,成立了智能视觉监控研究组。它主要的研究方向是交通场景中的视觉监控,人的运动视觉监控和模式识别这方面,研究成果较为可观。2002年5月国内第一届全国智能视觉监控学术会议在北京举行,会议上重点讨论图像序列分析,目标识别和跟踪,高层语言理解等研究方向。2007年深圳安博展也表现出智能视频监控发展趋势越来越明显。步入21世纪以来,国内的研究学者和不少高校,科研机构对运动目标的检测投入了大量的精力,运动目标检测是研究智能监控的核心,它不是一个简单的操作,因为它所要考虑的现实因素很多,比如光照,风速,物体遮挡等。在我国,现在很多公共场所和高级保密机构都已经安装了智能监控系统,所以不得不迫使智能监控的发展。国家和研究机构也投入了大量的资金和人力,但是因为我国起步较晚,所以还依然是起步阶段。在军事上对智能监控的需求更为严格,国防安全是国家稳定的根基。我国在无人机,巡航导弹上的成就大大的推动了运动目标检测技术。目前,我国的智能监控技术应用主要在安全监控系统、交通管理系统、工业检测以及机器人视觉。总体来说,国内的智能监控技术研究发展较为缓慢,技术还不够熟练。生产商还不能生产达到高度智能化、自动化的产品。不过,令人欣慰的是在我国的安防检测事件中运用了越来越多的智能监控技术,这样不仅能够保证市民的基本安全达到更高的保障,而且也促进了智能视频监控技术的发展。总之,智能监控在长远的将来将会运用在生活的各个方面,它具有广阔的发展前景和广泛的发展平台。

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