视频处理技术应用价值凸显 海量处理是关键

石鑫华视觉

       海量信息处理，是未来发展关键
　　
　　视频图像监控系统通过多年的建设，已成为公安机关打防管控的重要手段和感知城市信息的重要途径。随着视频监控系统建设的不断发展和壮大，对大量的音视频信息的分析，需要耗用大量的人力物力和时间。
　　
　　海量的视频数据需要得到有效的处理，使得能够快速、低成本、精准的发现相关目标的特征和活动轨迹。而有限的人力、计算能力，和持续增长的视频数据之间的矛盾日益突出，成为当下系统建设的重点和难点。为此，行业中近年来提出了视频浓缩与检索技术，以及视频图像信息数据库技术。
　　
　　视频处理技术应用价值
　　
　　视频浓缩检索技术，主要是利用图像处理（包括视频浓缩、摘要、复原等）、模式识别、海量数据分类存储以及搜索等技术，对海量的存储录像等原始信息进行分析和挖掘，对于目标特征、目标行为、目标间关联关系这三大类信息内容，形成各种分类的特征信息库、元数据和索引等，并提供统一接口供外部应用进行搜索，以期通过有限的线索，达到案件快速关联和定位。
　　
　　视频图像信息库建设，目前应用比较广泛的是卡口和电警的应用。由于车牌识别技术的日趋成熟，通过车牌、车牌颜色、车身、车身颜色、车辆类型等特征识别，把车辆图片、车辆信息、车主信息、盗抢车辆库等结合起来，可以有效的进行车辆的查找、布控和案件线索搜索。而其他如视频监控录像、案件等信息如何形成统一接口查询，如何进行有效数据关联，应用不是特别广泛。为此，国内很多科研单位和智能产品公司进行了多方面探索。如清华大学、中国科学院自动化研究所，上海交通大学、浙江大学等。
　　
　　视频图像信息库建设和海量数据的处理、分析、检索，是提高效率的有力手段。通过视频智能分析技术，把海量的视频数据进行浓缩、提取特征摘要、减少了存储空间。如1小时的视频录像，通过特征值方式的视频浓缩，可以把录像压缩到10分钟左右。同时，视频图像信息库有别于传统的关系数据库模型，针对结构化，半结构化和非结构化数据，通过数据的多个副本分布式保存方式，可以有效节约存储空间，关键数据的二次备份，使系统架构更加稳定和可扩展，并且提供安全的负载均衡和容错机制。
　　
　　视频图像信息库的建设，除了减少人力和搜索时间外，还可以通过搜索接口进行联网布控，对有针对性的特征图片进行匹配和模式识别，增强事前预警的功能。同时，这些系统的应用，将推动安防产业技术的进步和推广。
　　
　　图像处理技术引领安防新方向
　　
　　为了适应行业需求的发展，全新革命性的结合了传感器、ISP以及彩色低照度处理技术相结合的全新技术。能使摄像机在超低光环境下呈现出清晰的彩色图像，超越人眼视觉极限，实现高感光度，免除了高清摄像机夜间必须配置阵列红外灯进行补光拍摄的苦恼。这类摄像机不仅在白天提供彩色图像，当光线减弱时，摄像机仍能保持图像的色彩、清晰度、流畅性和低噪声，而在低照度环境下保持图像的色彩和流畅性为用户提供了更为丰富的视频信息。
　　
　　整合了具有出色感光性能的CMOS传感器。相对于传统CCD摄像机，彩色低照度SDI高清摄像机可提供更加逼真的颜色，更低的噪点和更加流畅的彩色画质，特别是在超低照度环境下，采用了针对随机噪声的智能降噪专利技术及减少CMOS传感器固定噪声的特殊处理模式。，即使在黑暗条件下也能实现有效“视物”。是新一代高清摄像机的首开先河，特别是当用户要求提供彩色图像以加强对监控对象的辨认和识别时。另外，由于整合了新技术的摄像机是数字的，因此它提供了众多的应用功能，比如逐行扫描显示、视频智能分析和视频监测系统的运用。而低噪点的图像同时也意味着高清视频信号能实现网络传输的低带宽以及更低的存储成本。
　　
　　不久前，上海相关部门设置条件间接干预红外摄像机产品在上海地区的应用。上海地区这一大胆决定，引起业界一片哗然。此举是不是国内红外摄像机退出市场的先兆，目前还不好判断，但毫无疑问，彩色低照度高清摄像机必将会成为未来平安城市项目中非常受欢迎的设备之一。在很多情况下，高清彩色图像对于成功地识别监控对象是非常重要的，这类创新技术能够有效的提升监控系统全天候识别人脸、车辆和意外事故的能力。
　　
　　SDI高清摄像机在各种苛刻视频监测的应用中尤其突出，即可用于各种低照度环境，如停车场、城市监测、楼宇和施工现场；又可用于室外周边环境，如发电厂、水处理厂、监狱，以及铁路监测。比如夜间可能只有一处光源的施工现场，用户可为普通摄像机补充红外照明设备，但BEYONDVISIONTM技术的高感光性使得这种补充变得不必要，并且每部SDI高清摄像机的能耗不超过1.5W。在全球都在注重节能环保的时代，我们还是希望国内安防行业采购的摄像机尽量少用或不用红外灯，减少电能消耗及设备维护成本。以目前平安城市项目中使用的监控摄像机为例，大功率高耗能的设备时常可见。而如果每台摄像机的功率降低10w，按照一个省会级城市需要安装15万只摄像机计算，一年可以节约用电量超过1314万度，一年可节省的电费将超过1000万元。
　　
　　随着经济建设的不断发展，与其相配套的安全监控系统也愈加显得重要，特别是对于在低照度环境下，依然可以保障监控质量的监控设备也将成为发展的重点。因此，可以预见，未来会有越来越多的企业将采用BEYONDVISIONTM技术开发出具有高感光性的SDI高清摄像机，并且其分辨率将会更高。具有更好的感光性和更低图像噪点将是未来任何新成像技术的关键功能。