智能视频分析监控技术现状及未来出路

    所谓的智能视频分析监控技术，有时也称“行为监控技术”，就是指采用智能化的视频分析算法，利用计算机对视野范围内的目标的特定行为进行分析和提取，当发现存在符合某种规则的行为(如定向运动、越界、游荡、遗留等)发生时，自动向监控系统发出提示信号，采取某种对应措施(如声光报警器报警)或通知监控人员进行人工干预等。

    智能视频分析监控技术属于模式识别技术的一种，通过设计一定的计算机算法，从视频中分析、提取和识别个体运动行为的特征，令计算机判断出这些个体的某些运动特征是否属于“某一类型”的“可疑行为”，这样当计算机发现了这些“可疑行为”时就可以进行即时的报警，提醒监控人员查看，摆脱了人工的干预和判断，实现令计算机“代替”人进行监控，也即实现了“自动监控”或是“智能监控”。从这个角度来看，摄像头和视频传输技术解决了“眼睛”的问题，使监控人员能够在不身处现场的情况下通过摄像头看到现场的情景，摆脱了地域的限制，甚至于可以在千里之外(通过数字网络传输视频)；而智能视频分析监控技术则给监控系统加上了“大脑”，使机器能够代替人(至少在一定程度上)来随时监看这些视频，无须再由人工随时去监看这些视频。

    智能视频分析监控技术是监控系统发展到一定程度时市场自然提出的要求。海量的视频源数据与有限的人工监控资源之间的矛盾越来越突出，使监控系统很大程度上沦为了一种事后的“录像查询系统”，不但大大降低了监控系统所应该具有的功能，而且也没有能从根本上解决“实时监控，即时反应”的目的。

    美国“911”事件之后，反恐成为国际社会的一种趋势，来自身边的威胁让公众对于公共安全的需求空前高涨，安全监控系统的效率日益成为人们关注的重点，原有的安防系统功能已无法满足要求，迫切需要真正实现“实时监控，即时反应”，在最大程度上减少甚至于及时阻止危险事件的发生。在这一市场需求背景的催生之下，智能视频分析监控技术在欧美国家得到了长足的发展，出现了一些专门进行智能视频分析监控技术研究的公司和企业，如美国的Vidient、Verint、ObjectVideo，以色列的Mate、NICE、IOimage，瑞士的VisioWave，法国的CitiLog(专做智能交通领域的智能视频分析技术)等。由于看好中国这一巨大的市场，2007年，上述企业和产品纷纷登陆中国。

    国内智能视频分析技术现状

    从计算机技术的基础性研究来说，国内的研究虽然落后于国际先进水平，但差距并不明显，就智能视频分析核心技术而言属于模式识别人工智能技术的一个分支，是对视频信息的自动分析和提取，从这一技术在国际上被首先提出开始，国内就已有科研人员对此进行了一些研究，并形成一些研究成果。然而，目前我国的视频监控技术还处于“模拟转数字”的阶段，“数字视频监控”或“网络视频监控”还未成为监控系统的主流，技术层面较低，因此，对于智能视频分析监控技术的需求并不强烈，“市场需求主导技术发展”是永恒的规律，没有强烈的市场需求，这一技术的发展也就仍然停留在较为初级的阶段，因此，在国内，这一技术大部分程度上都还处于实验室研究阶段，虽然有不少科研单位或厂家看到了这一技术的前景，意图抢占先机，抢先开发出产品，但由于市场需求力度不强，仍然停留在初级水平，并没有完全形成成熟的产品。

    但随着国外成熟产品的进入，监控领域已逐渐意识到这一技术和产品的重要地位，逐渐地为国内的监控行业人员所认识和熟悉，而且看到了这一技术必然是未来监控系统的一个发展趋势。而随着我国经济的进一步发展，奥运会、世博会等一系列国际盛会的申办成功，都大大提高了人们的安全意识，可以说，智能视频分析监控技术已逐渐进入到国内安防人的视野，并越来越受到看好，认为这将是监控技术发展的又一个春天。而对于庞大的中国国内市场规模来说，虽然目前我国的视频监控技术平均起来仍然处于较低水平，但这并不妨碍某些高端用户对于这一智能监控技术的需求，市场容量同样不可小觑，这也是成为吸引科研单位或企业加强这一技术的研发，积极开发成型产品的原因。

    国内外技术产品的差距

    从核心技术上来说，国内的科研单位或企业可以迎头赶上，与国外的视频分析技术差距并不大，然而，从产品上来说，却仍然有着不小的距离。

    1、算法技巧的差距

    从事过模式识别技术产品(如车牌识别、人脸识别、指纹识别等)研发的技术人员都知道，做产品和单纯的搞技术是完全不同的两码事，核心算法的研究讲究的是思路的新颖性和创新性，而搞产品追求的是实用效果，采用目前国际上最为先进新颖的算法，也许并不一定比采用传统经典算法再加上适当的一些技巧处理效果更好。于产品来说，最重要的是最终的性能，而并不关心是否采用了最先进的算法。

    国外的成熟产品经过了长时间的测试和修改，包含了大量的异常状况处理技巧，如对于遮挡、光照、气候、速度等的适应性。在正常的、理想的应用条件下，国内的智能视频分析技术也许能实现和国外产品同样的性能，但一旦处于比较恶劣的使用条件下，其性能的差距将很快显现出来。

    这是核心技术产品化的必然过程，是回避不了的，国内技术在借鉴国外产品的基础上有可能能少走很多弯路，缩短产品化时间，但却不可能忽略这一过程。

    2、产品形态的差距

    国外产品来说，由于经过了多年的研究和市场应用，经验相对丰富，对于产品形态的考虑也相对成熟，产品形态上的设计必然比较周全，有一些功能通常情况下来看可能是无用的，但也许在某些场合就成了必须的，将其设计进去，就可以提高其应用范围，这也许正是该产品研发过程中从工程中得到的经验或教训。

    这些实际工程经验，没有经过实际应用过程的话是无法得知或想象的，当然，由于产品形态的外在性，国内企业在进行产品研发时，这方面是完全可以充分借鉴的，哪怕一时不能理解为何要采用这种形态或接口，但至少可以理解成“这么做肯定是有理由的”。

    从这个角度来说，产品形态的差距虽然并不十分关键，但这种差距却是实际存在的。

    3、整体方案的差距

    从整体方案设计角度来看，国内技术或者产品与国外成熟产品相比，也是比较明显的。

    整体方案设计包括了整个智能监控系统的框架设计，如核心运算放置在前端还是后端，是集中处理还是分布式计算？参数设置如何实现？在何处实现？以何种方式实现？报警信息如何存贮和管理？需不需要存贮报警视频？如果要存贮的话，需要如何存贮和管理？报警数据和报警视频能否放在同一服务器中？有何风险？设备管理的数据流程是如何的？如何与周边设备进行数据或信号交互？等等。