浅谈智能视频监控系统和其应用

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1、浅谈智能视频监控系统和其应用【摘要】本文首先介绍了视频监控系统的发展、智能视频监控系统的现状，然后深入讨论了智能监控系统昀基本结构和关键技水及应用，本文的讨论对于智能视频监控系统的发展起一定的推动作用。相信未来的智能系统能大大提升视频监控系统的质量、功能和实用性。【关键词】智能；视频监控；应用中图分类号：TN948.64文献标识码：A文章编号：一、前言随着我国经济和技术的快速发展，信息技术取得巨大成就，智能监控系统是时代发展的产物，在很多行业都得到了广泛的应用。智能视频监控技术取代了监控任务中人的大部分工作，是新一代的具有高度智能的监控技术。使得很多人类难以完成的任务

2、成为了可能。二、视频监控系统的发展1、在20世纪90年代初及其以前，主要是以模拟设备为主的闭路系统，称为第一代视频监控系统，即模拟视频监控系统。图象信息通过视频电缆，以模拟方式传输，一般传输距离不能太远，主要应用于小范围内的监控，监控图象一般只能在控制中心查看。这种系统具有很多局限性，如有线模拟视频信号的传输对距离十分敏感；无法联网，只能以点对点的方式监控现场，布线工程量大；图象数据存储消耗大量的存储介质（如录像带），检索内容时十分繁琐。2、20世纪90年代中期，随着多媒体技术、视频编码压缩技术的飞速发展，以数字技术为核心的视频监控系统迅速崛起。利用计算机的高速数据处

3、理能力进行视频的采集和处理，大大提高了图象质量，增强了视频监控的功能。该类系统一般在远端有若干个摄像机、各种检测和报警探头与数据设备，获取图象信息通过各自的传输线路汇接到多媒体监控终端上，然后再通过通信网络将这些信息传到一个或多个监控终端。3、进入二十一世纪后，随着网络带宽增加、计算机处理能力的迅速提高和存储容量的增大，以及各种实用视频信息处理技术的出现，视频监控进入了全数字化的网络时代.伴随大量的摄像头被应用到监控系统中，被监控的地理区域也不断的拓宽。人们已日益要求视频监控系统的功能不仅是对监控环境的简单记录和简单的报警。而智能视频监控系统将会使监控人员从枯燥重复性

4、的劳动中解放出来。借助计算机强大的计算能力，可以帮助监控人员实时的鉴别场景中异常，实现自动报警。三、智能视频监控系统的现状在国内，智能视频监控系统的研究起步较晚，但也已经取得了长足的进步。中科院自动化研究所模式识别国家重点实验室成立了智能视频监控研究组，开展这方面的研究，研究内容包括基于移动摄像机的智能视觉监控技术，快速准确的运动检测，鲁棒性、实时性的基于三维模型的行人与车辆的定位、识别和跟踪，异常现象的检测、报警和目标的行为预测，事件的机器学习方法，对目标运动情况给出语义解释，目标是实现动态场景集成分析演示系统并最终推向应用。第一届全国智能视觉监控学术会议于2002

5、年在北京成功举行。目前，国内外对智能视频监控系统的研究与应用正处于蓬勃发展的阶段。由于国外在这方面的研究开展的较早，软件和硬件设备齐全，因此国外的智能视频监控系统在理论和应用平台上都比较成熟、完善。国内起步较晚，理论和技术都有待进一步提高。通过对智能视频监控系统做深入的理论研究，充分利用国内外的先进技术成果，开发具有自主知识产权的智能视频监控系统，对我国监控行业的快速发展具有很大的促进作用。四、智能监控系统昀基本结构和关键技水智能视频监控系统工作过程为：视频摄像机输出的信号传输到视频控制中心，进入录像机的同时也进入视频分析服务器。视频分析服务器实时报警并产生视频索引，

6、报警的类型和参数由操作人员自行配置，用户可以通过索引进行视频检索。从系统的结构上讲，基本智能视频监控系统主要由视频数据采集、视频数据编码、视频数据传输及视频数据分析处理四部分组成。1、视频数据采集视频采集主要由安装在监控现场的高分辨率摄像机完成。高分辨率摄像机以一定频率不断地对原始图像数据进行采集，并将模拟视频信号转换为数字视频信号。在视频采集系统中，最重要的是频率达到一定的值才能满足实时监控的需要。研究表明当频率迗到25fps时，画面是比较连续的。符合人眼的视觉需要。2、视频数据压缩编码从视频采集系统获得的原始视频数据量很大，如果不进行压缩而实时传输将会增加用户在存

7、储介质和传输信道方面的总体拥有成本，而活动视频序列的帧内以及帧与帧之间包含很大的空间冗余和心理视觉冗余，可以通过挖掘这些冗余信息，对图像视频数据进行压缩以适应信道要求，即视频压编和编码。3、视频数据传输目前，在监控系统中用来传输图像信号的介质主要有同轴电缆、双绞线和光纤。要获得有效的、高质量的传输视频流，除了传输介质外，在视频传输过程中还需要应用层质量控制技术、媒体同步技术等多种技术的支持。应用层质量控制技术主要为了保证视频流在网络中低时延、高质量地传输。包括拥塞控制和差错控制等技术，拥塞控制的目的是避免因为网络拥塞导致包丢失而造成的质量下降。但是拥