培训-智能分析

智能分析培训教材

市场部技术科主标题用黑体反白,字号32-36之间,副标题用黑体反白，字号24-28之间目录智能分析主要厂家及产品功能智能分析市场概况智能分析技术及功能智能分析主要行业应用模型智能分析配置推荐智能分析市场广阔随着“国家应急体系”、“平安城市”、“平安建设”、“科技强警”等重大工程项目在全国的不断推进，国内视频监控市场前景一片看好。智能视频相关产品的应用随着视频监控市场规模的不断壮大也将从相对集中的区域向各行业大幅度的伸展。就市场需求而言，目前整个市场对智能视频分析的认知都在不断提高，也都有使用智能分析产品的意向，智能分析前景广阔：IMS的研究报告——《世界市场的视频内容分析—2008版的IMS报告》称，到2012年视频分析市场的价值将超过50亿美元。智能分析-行业高涨的原因1、大环境的影响。智能，几乎已经成为中国的各行业的的热门词。从IBM提出智慧中国，到十二五规划的建设智慧城市，物联网战略，都离不开智能的概念，甚至日常的用的电子产品，智能手机，智能电视，智能空调，都贴上智能的标签，大环境下，安防产品引入智能的概念，是顺理成章的事情。2、智能分析产品提升产品竞争力，厂家热衷推动。传统的视频监控产品，发展到一定阶段，竞争已经非常激烈，利润逐渐下降，甚至销售人员在给客户宣讲产品的时候，客户都反映，讲来将去就那么几个指标，解决方案平台，讲来讲去就那么几个功能，没有新意。智能分析的出现，在一定程度上，缓解了这种局面，做产品的，也有了亮点，提升产品附加值。智能分析-行业高涨的原因3、市场需求。市场需求是行业发展最大的助推剂，通过智能分析，可以实现：通过智能分析实现用计算机实时监控和“查看”视频，当有可疑事件出现时再提醒监控人员进行第二次人工确认，通过这种方式，能够过滤掉90%以上的正常视频，无须监控人员随时盯着观看，使监控人员的工作效率大大提高，不但使监控人员能一个人同时兼顾几路、几十路甚至于上百路的视频，而且能有效克服监控人员固有的精神疲劳、注意力不集中等生理特点。过智能视频分析技术使对于异常事件的监测能够做到实时监测实时报警，大大缩短发现异常事件时的反应时间，使原有的监控系统不至于沦为一种“录像查询系统”。。目录智能分析主要厂家及产品功能智能分析市场概况智能分析技术及功能智能分析主要行业应用模型智能分析配置推荐智能分析技术定义智能视频（IV，IntelligentVideo）技术源自计算机视觉（CV，ComputerVision）与人工智能（AI，ArtificialIntelligent）的研究，其发展目标在于将图像与事件描述之间建立一种映射关系，使计算机从纷繁的视频图像中分辩、识别出关键目标物体，这一研究应用于安防视频监控系统、将能借助计算机强大的数据处理能力过滤掉图像中无用的或干扰信息、自动分析、抽取视频源中的关键有用信息，从而使传统的监控系统中的摄像机不但成为人的眼睛，也使“智能视频分析”计算机成为人的大脑，并具有更为“聪明”的学习思考方式。这一根本性的改变，可极大地发挥与拓展视频监控系统的作用与能力，使监控系统具有更高的智能化，大幅度降低资源与人员配置，同时，必将全面提升安全防范工作的效率。因此，智能视频监控（IVS）不仅仅是一种图像数字化监控分析技术，而是代表着一种更为高端的数字视频网络监控应用。智能分析技术-专业概念介绍1、ObjectClassification:

对象分类：区分场景中的目标是人、交通工具还是其它物体.2、TripwireEventDetection:

警戒线侦测：检测在摄像机监控的画面内所规定的某类目标，跨越设定警戒线的方向。例如：设定的检测目标是人，当人的脚跨越警戒线的方向是事先设定的方向时，就会触发一个警报。警戒线可以是单向的也可以是双向的。ObjectVideo拥有这一功能的专利3、Multi-lineTripwireEventDetection:

多警戒线侦测：此规则是设定两条警戒线，当目标穿越其中一条警戒线之前也穿越了另外一条，同时比较穿越这两条警戒线的时间。例如：多警戒线能够检测违章转弯和交通流量（人或交通工具的）并且能够检测超速.4、“Enters”EventDetection:“进入”事件侦测：在摄像机监控的画面内，侦测指定的目标从任何方向进入指定的敏感区域.5、“Exits”EventDetection:“离开”事件侦测：在摄像机监控的场景内，检测指定的目标从任何方向离开指定的敏感区域6、“Appears”EventDetection:“出现”事件侦测：检测所指定的目标首次出现在整个监控画面中或指定的监控区域中，而该目标在此之前并没有进入摄像机监控的画面中（例如：一个人徒步穿过一个门道，而此之前已经在监控的敏感区域内了7、“Disappears”EventDetection:

“消失”事件侦测：检测所指定的目标从摄像机监控的画面中消失，而该目标在此之前已经离开了被监控的敏感区域。8、“Insideof”EventDetection:“在里面”事件侦测：在摄像机监控的场景内，检测指定的目标进入一个设定的监控区域。9、EventDetection:逗留闲逛事件侦测：当人或者交通工具停留在摄像机监控的画面中或者监控画面中设定的某个范围内超过了一个设定的时间智能分析技术-专业概念介绍10、LeaveBehindEventDetection:遗留事件侦测：在摄像机监控的画面中或画面中指定的某个区域中检测到有物体被留下或嵌入。例如：当可疑的物体被遗留在地上是一个遗留规则的警报就被触发。11、TakeAwayEventDetection:

取走事件侦测：在摄像机监控的画面中或画面中指定的某个区域中检测到有物体被移走。例如：一幅画从墙上被移走时一个取走规则的警报就被触发12、SceneChangeEventDetection:

显著变化事件侦测：对任何显著或极大的改变摄像机监控的场景进行检测。例如摄像机从一个已设定的场景转移到另一个场景，摄像机镜头被遮挡，被关闭或被拔除，灯被打开或关闭。13、ObjectSizeFilters:

对象的大小过滤器：过滤掉可能触发警报的指定的过大或过小的对象。例如，大小过滤器可以用来区分客运车辆和运输卡车。14、ObjectSizeChangeFilters:对象大小变化过滤器：过滤掉可能触发警报的大小尺寸变化过于急剧的对象。这类对象可能是造成的瞬息变化的光影现象，例如频繁闪动的闪电或倒影。智能分析技术-专业概念介绍15、ObjectShapeandDirectionFilters:目标形状和方向过滤器:过滤掉与真实物体非常相似，但在形状和运动方向上都不断快速变化的物体。这些物体包括：从水面反射的阳光光线或者随风飘动的树叶。16、NightEnhancedSnapshots:增强夜间快照：为夜间产生的警报提供有效的方法，将夜间产生警报的图像与白天相同位置存储的图像叠加进行对比。这个功能为变暗的警报快照提供了参考背景17、TideParameter:潮汐界限：防止在岸边或水岸线边因为潮汐或水浪变化造成错误的警报。18、ImageStabilization:

图像稳定：通过对摄像机监控画面进行因微小图像变化的补偿，以缓解摄像机抖动时对分析的影响。此功能可以帮助传感器处理在因摄像机运动的过程中不断出现的残余图像，这意味着传感器的残余图像处理不会导致因环境条件因素造成图像输入无效的状态。智能分析技术-专业概念介绍智能分析技术-专业概念介绍19、Multi-view:

多场景：为特定摄像机储存多个场景和规则。这个功能可以通过在PTZ摄像机的多个预置位进行操作。使用多场景功能依赖于硬件的性能。20、MultipleViewSamples:多场景样片：存储多场景描述。这个功能可以使传感器保留一个已知场景的不同照明条件下的背景。最大场景样片数量需要在算法库的初始化中设定。场景样片的数量和质量取决于算法库的存储容量。21、Occupancy:人数统计：设定一个监控区域，在任何时间连续不断的精确输出在这个区域中的人员的数量。22、DwellTime:

滞留时间：在需要监控的区域内连续而精确地输出在这个区域中的人员所滞留的时间23、Density:

人群密度：在需要监控的区域内动态输出人群密度智能分析技术分类：目前智能监控技术主要包括几个大类：1、对人、物的识别（模糊识别）2、对人、物运动轨迹的识别（背景建模）3、对视频环境影响的判断和补偿。（视频诊断、补偿）

对人、物的识别：主要用于门禁、安检及智能交通

主要就是识别监控系统关心的内容，包括人脸识别、指纹识别、车牌号识别、车辆类型识别、船只识别、红绿灯识别等等。识别类的智能监控技术，最关键的要求就是识别的准确率。比方说车牌号识别，目前市场上做的好的，识别率在95％甚至98％以上，这样就能够较好地满足道路监控类客户的需求。如果识别率低于90％，就会对管理人员带来很大的麻烦。识别类技术，常常应用于道路监控、金融银行、航道管理等行业，主要是为客户提供识别记录和分级管理的依据。智能分析技术分类——模糊识别对人、物运动轨迹的识别和处理：主要用于安防监控报警

目前细分的很多，主要包括虚拟警戒线、虚拟警戒区域、智能跟踪、人数统计、车流统计、物体出现和消失、人员突然奔跑、人员突然聚集等等。此类技术，除了数量统计外，一般是对某个过程进行判断，一旦发现了异常情况，如有人进入警戒区域、广场东北角有人迅速聚集等情况，就发出报警信息，提醒值班监控人员关注相应热点区域。对于数量统计类技术，关键的技术点是发现异常情况，并对异常情况进行数量统计。所以要求统计数据的准确率，尽量降低误差。运动轨迹识别处理类的技术，受实际监控应用场景影响非常大。此类技术的关键是能够尽快发现异常，需要尽量避免遗漏，提高预报的准确率。目前此类功能主要应用于平安城市建设、商业监控等行业。

智能分析技术分类——背景建模

对视频环境影响的判断和补偿：应用领域较普遍，典型有案件侦破、视频侦查等

环境的影响主要包括雨、雪、大雾等恶劣天气、夜间低照度情况、摄像头遮挡或偏移、摄像头抖动等等。智能监控技术能够实现在恶劣视频环境情况下实现较正常的监控功能。受环境影响视频不清楚的时候，尽早发现画面中的人，或者判断摄像头偏移的情况后发出报警。此类功能关键技术点是在各种应用场合下，均能够较稳定地输出智能分析的信息，尽量减少环境对视频监控的影响。此类功能具备普遍的适应性，80％以上的监控点，都有增添此类功能的潜在需求。智能分析技术分类——视频诊断与补偿常见智能分析功能介绍常见智能分析功能介绍常见智能分析功能介绍常见智能分析功能介绍常见智能分析功能介绍-人群聚集常见智能分析功能介绍-LF跟踪常见智能分析功能-球机跟踪常见智能分析功能介绍-ATM防护常见智能分析功能介绍-人流统计常见智能分析功能介绍-人脸检测国内外产品及技术差距分析-核心技术差距

从核心技术上来说，国内的科研单位或企业可能可以迎头赶上，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，不过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。就智能视频分析监控技术而言，其算法思路是基本一致的，国内外的研究方法都脱不开某几种确定的算法脉络，影响到最终性能的往往是一些技巧的处理，如对于光照的适应性，对于运动的预测等等，所有的这些算法都是在不断地产品研发和调试过程中形成的。国内同国外的公司即使采用的基本算法完全一样，但处理技巧不同就会产生完全不同的性能效果。这些技巧是研发和工程实际应用的不断积累和摸索出来的，建立在大量的实验和数据基础上，实验室内是完全无法实现的，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。对于国外产品来说，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。例如，有软件版或嵌入式形式的算法运算平台，对于输入信号，可能允许接入传统模拟视频和网络数字视频信号两种形式(甚至于可能本身已经支持大多数大品牌的IP网络摄像头系列)，输出信号也可能允许输出叠加了报警信息的模拟视频，或者输出数字视频，或者单独将报警信息输出。而对于外部信息交互，也许允许接入IO控制信息或者输出IO控制信号，以便于将产品与传统安防控制设备(如门磁，栏杆，报警器等)进行对接。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对于磨炼了多年的产品，其产品形态上的设，但也许在某些场合就成了必须的了，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。国内外产品及技术差距分析-产品形态差距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？等等这些问题，都涉及到整体方案的架构以及稳定性、可靠性、灵活性、可扩展性等方面的考虑。整体方案的设计---包括软件框架的设计----同样是从不断地工程实际应用中磨合整理出来并慢慢成熟的，任何一款产品在推出之初都不可能考虑得非常完善，只能不断地修改和改进。但与前边所提到的产品形态差距不同的是，产品形态的差距可以通过模仿来尽可能缩小，甚至于根本不去考虑，完全“照猫画虎”，而整体方案设计却是与实际工程密切相关。国内外产品及技术差距分析-整体方案差距这方面差距是十分明显的，毕竟这一技术在国内还是刚刚兴起，并不象国外已经在实际监控系统工程中得到应用，所以一切还是要不断摸索，琢磨和学习。一句话，缺的就是项目、工程和经验，没有实际工程的磨炼，一件产品是很难成为非常成熟的产品的。国内外产品及技术差距分析-工程实践差距智能分析组网方式1.模拟视频可以直接从模拟摄像机到智能识别预警服务器进行分析，也可以走矩阵对需要接入的视频源向智能识别预警服务器进行切换。另外模拟视频还可以传输至DVR或者DVS转化为数字视频后，再通过智能识别预警服务器对视频源实现实时分析。2.数字视频传输至流媒体服务器后，再通过智能识别预警服务器对接收视频实时分析，也可以直接从数字摄像机到智能识别预警服务器进行分析。1、DSP（数字信号处理DigitalSignalProcessing，简称DSP）方式可以使得视频分析技术采用分布式的架构方式，在此方式下，视频分析单元一般位于视频采集设备附近（摄像机或编码器），这样，可以有选择的设置系统，让系统只有当报警发生的时候才传输视频到控制中心或存储中心，相对于服务器方式，大大节省的网络负担及存储空间。2、DSP方式下，视频分析单元一般位于视频采集设备附近（摄像机或编码器），此方式可以使得视频分析单元直接对原始或最接近原始的图象进行分析，而后端服务器方式，服务器得到的图象经过网络编码传输后已经丢失了部分信息，因此精确度难免下降。3、视频分析是复杂的过程，需要占用大量的系统计算资源，采用服务器方式，部署大规模的视频分析，需要大量的服务器，可能监控中心空间不够。而DSP方式，是分布式部署，不存在服务器没空间部署的情况。4、智能视频分析设备采用前端DSP嵌入式专业操作平台，视频分析探测模块无PC系统固有的病毒攻击、漏洞、垃圾文件积累、操作系统及驱动兼容性、多任务在分时系统中争用系统资源等顽疾，真正实现高度专业化、高度集成化、高度智能化；5、前端智能视频分析探测设备独立工作，完全不必依赖后台管理系统，即使链路故障，无法将视频信号传输回监控中心，前端探测设备依然可依据预先设定的防区及规则进行探测及报警输出，触发现场声光警号实时报警；智能分析组网方式-前端分析优势6、分布式部署，不会产生PC构架系统可能发生的由于主控系统故障或维护导致的全系统崩溃或失效，极大地分散系统风险；相对PC分析用主机，DSP嵌入式单端口前端设备成本低廉，便于备机准备；单点设备故障后，易于故障排查及更换及维修；7、在监控点远离控制中心的环境中，可将驱动PTZ自动跟踪的智能分析模块前置安装在PTZ摄像机临近处，彻底避免基于PC平台的智能视频分析系统存在的由于网络传输时延及编码劣化导致的PTZ跟踪失效问题。后端智能分析，无法很好的实现PTZ跟踪功能。8、在监控点临近控制中心可以在模拟线路上传送监控视频的模拟系统中，可将智能分析模块前置安装在监控摄像机临近处，对监控场景图像先分析，后进行传输，彻底避免模拟信号在模拟网络中传送时必然发生的信号畸变及衰减问题，极大提高系统分析的精准度。9、在监控点远离控制中心无法回传模拟视频的数字系统中，可将智能分析模块前置安装在监控摄像机临近处，对监控场景图像先分析，后进行压缩编码传输，彻底避免基于PC平台的智能视频分析系统存在的由于前置图像传送用编码器压缩编码导致的视频图像像素、色彩及灰度信息劣化及网络抖动、拥塞、丢包等导致的图像失真严重影响视频分析准确度的问题。10、在数字系统中，分析模块前置到摄像机一端，先分析后传送，可以实现报警图像的各类窄带传送（如利用无线3G、WiFi链路传送或以抽帧、静帧模式传送）而不影响分析报警的准确度，更可变普通连续传送为告警后传送，极大地扩大了布防地域、减小了全系统带宽资源占用。智能分析组网方式-前端分析优势1、在部署智能摄像机以取代传统模拟摄像机之时，会涉及到大量的资金投入，而在后端服务器进行智能化升级则更具优势。丢掉运转正常，表现完美的现有摄像机，换上昂贵的智能摄像机浪费严重毫无意义。2、安装运维中，前端部署的方式对于网络带宽和网络管理提出了较高的要求，并且很有可能产生一些列问题。3、以现有的技术发展速度，智能摄像机在几年之内很快会被新出现的设备所取代。而升级后端服务器比升级成百上千的网络摄像机要简单很多。4、智能摄像机为了节省带宽往往会忽略不重要的视频，而这样做很容易导致一些潜在的重要的视频信息的丢失，虽然是实时监控，却不能保证百分百的监控效果，是不可取的。5、方便管理。后端方式可以以分屏的方式显示当前各路图像，分析过程一目了然。智能分析组网方式-后端分析优势6、维护简单。后端方式设备集中在机房，维护软件难度低，问题出现后能较快解决；而前端方式设备均部署在户外，硬件维护难度相对大，而且损坏率相对高。7、前端方式为点对点的方式。前端式对视频分析技术的算法与前端设备性能有较大的依赖，而这种方式中的智能摄像机、智能DVR等。利用的都是设备剩余的资源空间来加载的一些基础算法，只能一个摄像头对应一个设备，设备稳定性不能得到很好的保证，他们主要是为了给产品增值。8、后端方式为多对多的方式。由于前端方式功能比较固定，当摄像机点位多的时候必须要用到多个设备。而后端方式功能较强大，一台服务器可以并发处理多路视频，并且容易扩容，可灵活对前端摄像头进行布控，更能节省成本。9、目前的前端产品基本上受技术局限，功能上一般都是周界类检测的功能，复杂的算法只能采用后端纯软件方式。而纯软件的后端方式可以同时叠加其他更多的智能视频算法的应用，并且可以保存录像，更直观反映报警事件。智能分析组网方式-后端分析优势目录智能分析主要厂家及产品功能智能分析市场概况智能分析技术及功能智能分析主要行业应用模型智能分析配置推荐国内专业厂商：力维、卓扬科技、智安邦科技、文安科技、贝尔信等；国外厂商：

美国的ObjectVideo（OV专卖算法，海康以前是OV的合作厂商）以色列的ioimage（卖产品和解决方案，产品线齐全）NICE（不单纯卖产品，只做高端项目交钥匙工程，典型项目有青藏铁路智能监控）。此外，还有美国的Vidient、Verint，以色列的Mate，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)等智能分析主要厂商国际3大主流智能分析厂商对比品牌产品技术特点市场推广不足IOI专注安全、注重工程实用，稳定、环境适应性强1、在中国市场，推广力度小，对客户需求响应比较刻板，只坚持自己的原则。2、产品价格高1、在中国区人数少，推广力度小，售后跟不上。2、产品面狭窄，只针对安防防范报警做产品做开发和研究。OV1、产品功能多样；2、能够根据客户需求不断快速开发新功能，新产品。1、只卖算法，不开发成品。推广力度很大，现在国内市场大多数做智能分析的厂家，或多或少同OV有些关系。2、基于OV的产品，价格市场更能接受1、产品带有一定科研性质，新功能稳定性需要检验。NICE根据需求定制1、只做大项目的交钥匙工程，不单独出售产品。2、项目中都会派出专业技术团队，技术支持力度很大1、封闭，产品不为市场详细了解。目录智能分析主要厂家及产品功能智能分析市场概况智能分析技术及功能智能分析主要行业应用模型智能分析配置推荐一级区域二级区域智能视频功能目的飞行区1、跑道2、滑行道警戒区入侵检测防止非法进入，提高起降安全性遗留、遗弃物检测防止遗留物品造成的起降安全隐患3、停机坪警戒区入侵检测防止非法进入造成的破坏和盗窃4、机场中车辆通道警戒区入侵检测对车辆越界行驶进行自动报警遗留、遗弃物检测对车道上遗留物体进行自动报警逆行检测对逆行车辆进行自动报警航站区1、候机大厅2、公共大厅

遗留、遗弃物检测防止恐怖分子对机场的破坏异常速度检测发现并跟踪潜在危险人物拥挤检测为调度、救援提供依据，提高机场自动化管理能力机场周界

警戒区入侵检测防止非法进入，提高机场安全保卫能力其他重要设施1、动力及电信系统2、供油设施3、货运仓库及货物集散地机库4、维修车间5、航材库警戒区入侵检测防止非法进入对重要设施的破坏和盗窃烟雾检测火焰检测烟火早期报警，预防火灾物品被盗或移动检测防止发生盗窃智能分析典型行业需求分析-机场安防系统需求智能分析典型行业需求分析-机场安防应用智能分析典型行业需求分析-智能楼宇重要部位进入区域报警

物品移动报警停车场、地下车库通过车牌识别自动对过往车辆进行识别、登记、自动放行等。

检测非法停车、人员