視頻監(jiān)控系統(tǒng)從最初的模擬閉路電視監(jiān)控開始，經歷了數字化、網絡化的發(fā)展，正在向分布式、智能化的方向邁進。以英國為例，全國范圍內已經安裝攝像機420多萬臺，平均每14人1臺，一個人一天之中可能出現在多達300個攝像機前。海量的監(jiān)控圖像需要視頻監(jiān)控系統(tǒng)智能地選擇壓縮、存儲、檢索和使用內容。

　　從上世紀90年代中期開始，以卡耐基梅隆大學(CMU)和麻省理工學院(MIT)為代表的多家美國高校所參與的，由美國國防高級研究項目署設立的視覺監(jiān)控重大項目VSAM(VisualSurveillAnceandMonitoring)，以及其它科研機構的研究成果，使得智能視覺分析取得了快速發(fā)展。經過科研人員40多年的不懈努力，計算機視覺已經進入突破式發(fā)展階段。得益于計算機視覺的最新研究成果，智能視頻監(jiān)控開始得到產業(yè)化應用。

　　當前除了CMU和MIT，奧地利Graz理工大學的嵌入式智能攝像機研究組，IBM的S3(SmartSurveillanceSystem)項目組，INTEL的IRISNET(Internet-scaleResource-intensiveSensorNetworkService)項目組等，分別在分布式智能監(jiān)控系統(tǒng)的不同領域處于領先地位。ObjectVideo、Hisign、3VR等公司率先實現了智能視頻監(jiān)控的工業(yè)應用。在我國，中科院自動化所、清華大學電子工程系和自動化系等處于研究的前列。

　　現在的智能視頻監(jiān)控大部分應用都是以運動檢測、背景建模算法為基礎，一般只能處理較為簡單、遮擋重疊較少的場景，對于較為復雜的場景效果不佳。各種環(huán)境干擾，如：強光、震動、陰影、雨、雪等，雖然算法可以有一定濾除，但是仍然存在誤報、漏報問題。基于模式分類、識別算法的物體檢測計算較為復雜，一般只能針對具有較穩(wěn)定特征的物體，如：合作型(固定范圍)人臉檢測統(tǒng)計等，無法及時有效處理多類物體聯合檢測需求。

　　運營級智能視頻監(jiān)控基礎

　　監(jiān)控的智能維度化

　　作為以安保作用為主的監(jiān)控系統(tǒng)，如圖1所示的三個緯度監(jiān)控需求會一直存在，但重點將從事后取證向事中控制和事前預警轉移，以盡可能降低損失。顯而易見，智能視頻監(jiān)控在整個監(jiān)控體系中的占比將會越來越大，地位越來越重要。

　　智能視頻監(jiān)控架構

　　國內電信運營商紛紛針對自己的主流運營級視頻監(jiān)控平臺進行智能視頻監(jiān)控業(yè)務架構，架構思路類似，重點基本都放在了平臺去耦合與模塊兼容性方面。以中國移動為例，其在千里眼平臺的基礎上增加了獨立的智能視頻管理平臺。該平臺具備配置管理、策略管理功能，可適配不同廠家的前置分析模塊和后置分析單元，并實現與千里眼平臺的對接。

　　該架構的主要特點如下：

　　●從邏輯上和物理上與千里眼平臺分開，降低系統(tǒng)之間耦合程度;

　　●降低接口規(guī)范的復雜性，有利于千里眼平臺的建設;

　　●實現對智能視頻監(jiān)控平臺的獨立管理，可根據實際需求考慮該平臺的建設;

　　●實現智能分析產品的模塊化管理，可同時對接不同廠家的前置和后置產品。

　　與物聯網融合

　　視頻感知

　　眾所周知，物聯網的三大要素是感知、連接和應用，最核心的是感知，亦即是最前端的傳感器部分。一般概念上，傳感器包括諸如RFID、各類感應探頭、數據采集裝置等，而具備智能視頻分析功能的視頻采集設備，即攝像頭，實質上也是一種更直觀和智能的傳感器，它可以通過智能視頻分析技術來感知視頻場景內的目標及其行為。隨著智能視頻分析與自動識別技術的發(fā)展，視頻感知將成為最重要的感知技術，成為物聯網信息感知層最重要的技術之一。

　　現有成熟的主要應用包括：

　　●分析運動目標(人和物)的行為，防范周界入侵;

　　●檢測、捕捉和識別人臉，感知人的身份;

　　●感知人的流動，用于客流統(tǒng)計和分析、公共場所逗留人數預警;

　　●感知人或者物的消失、出現，用于財產保全、可疑遺留物識別;

　　●感知和捕捉運動中的車牌，用于卡口、電子警察、非法占道車輛的車牌捕捉;

　　●感知人群聚集狀態(tài)、煙霧等各類信息。

　　基于物聯網的智能視頻監(jiān)控業(yè)務拓展

　　到目前為止，絕大部分對智能視頻監(jiān)控的理解和應用都還僅限于運動目標檢測(周界入侵防范)，少量應用涉及到目標識別和視頻優(yōu)化，應用還未得到突破，怎樣的業(yè)務才有助于拓展智能視頻監(jiān)控技術應用的藍海呢?站在物聯網的立場來看這個問題，就很容易得到答案--物聯網各類傳感器所能感知的數據和信息，合適的時候，都可以利用它們來拓展安防行業(yè)對應的業(yè)務方向。除了上面已經提到過的，次聲壓、泛紅外、震動、加速度等各類感知技術，都可應用于安防監(jiān)控應用中。用物聯網的技術解決安防需求，有利于推出適用于各行業(yè)的物聯網安防解決方案。所有需要用到這些信息的應用領域，都有可能成為與物聯網融合的智能視頻監(jiān)控的用武之地，特別有利于運營級智能視頻監(jiān)控應用領域的開拓，統(tǒng)一管理、配合的多攝像頭在物聯網技術的穿針引線、輕靈點撥下，可以組合出很多以前從未想過的應用，詳見后文典型應用描述。智能視頻監(jiān)控技術，點亮了視頻監(jiān)控行業(yè)的應用前景，也為物聯網技術帶來了新的活力。它在傳統(tǒng)的視頻監(jiān)控和物聯網之間搭建了一個暢通的橋梁，借助物聯網思路和技術為安防產業(yè)的發(fā)展提供了一個有力的支撐。

　　從去年開始，國內電信運營商就準備在個別省公司進行與物聯網融合的智能視頻監(jiān)控領域的嘗試，主要側重于平臺智能方面，包括平臺智能架構與智能視頻監(jiān)控能力開放。在平臺智能架構方面，嘗試對物聯網的傳感器數據通道進行統(tǒng)一定義，利用物聯網平臺傳送各類感知數據，在運營級視頻監(jiān)控平臺對物聯網平臺數據、報警進行視頻聯動，實現物聯網和視頻監(jiān)控的有效融合。通過對物聯網業(yè)務的開拓，推動運營商智能管道角色和地位的建立。

　　基于云計算架構開放式平臺

　　融合將是未來安防行業(yè)發(fā)展的趨勢，這不僅包括產品、品牌、渠道的融合，甚至也包括與異構系統(tǒng)(如：物聯網)等資源的強強組合。構建開放式的視頻監(jiān)控平臺，在該平臺上實現不同廠家設備、不同應用系統(tǒng)的互聯互通，最終實現統(tǒng)一管理、統(tǒng)一調度將是整個行業(yè)未來發(fā)展的方向。開放式平臺的出現也標志著安防行業(yè)從局域安防走向全域安防，安防與ICT的聯系和融合更加緊密，安防行業(yè)走進了“大聯網、大集成、大融合”的開放式時代。

　　在開放式平臺的大背景下，運營級視頻監(jiān)控平臺呈現出以下明顯的發(fā)展趨勢：

　　基礎平臺與增值平臺構架分離

　　安防一方面要支撐越來越多、越來越復雜的業(yè)務應用特性，另一方面要提供更大的容量、更穩(wěn)定的性能、更強大的功能。穩(wěn)定性和多樣性有時是互相矛盾的，解決的辦法就是運營級視頻監(jiān)控平臺走向分化，分化成面向基本視頻業(yè)務的基礎平臺和面向增值視頻業(yè)務的增值平臺。智能視頻監(jiān)控，就是一種典型的增值視頻業(yè)務。

　　開放式平臺構架

　　端到端縱向完全整合不符合經濟發(fā)展的專業(yè)化、規(guī)?；?guī)律，在任何成熟的產業(yè)中，其業(yè)務提供都是分層的，越靠近底層，標準化、規(guī)?；膬?yōu)勢越明顯，越靠近上層，專業(yè)化、個性化特點越鮮明，相應的增值能力也越強。運營級視頻監(jiān)控平臺采用分層開放架構，提供統(tǒng)一的標準化平臺級增值業(yè)務接口，對上層業(yè)務屏蔽底層監(jiān)控設備管理和業(yè)務調度細節(jié)，對智能視頻監(jiān)控也不例外。

　　虛擬化部署

　　隨著云計算技術的不斷成熟、商業(yè)化滲透與應用的逐漸增多，運營商正在嘗試建立統(tǒng)一的云計算平臺，從網絡、存儲、計算等多方面進行虛擬化部署。對運營級視頻監(jiān)控業(yè)務而言，可以考慮對不同類型網元進行分類虛擬化考慮。信令類網元由于數量少、處理能力要求不高、安全性要求高，可暫不采用虛擬機方式，而依然采用成熟的物理服務器方式運行和冗余備份機制;媒體類網元由于數量多，處理能力要求高、安全性要求低，可以采用虛擬化方式部署，實現能力動態(tài)分配和加載。

　　運營級視頻監(jiān)控平臺動輒監(jiān)控成百上千，甚至上萬個攝像頭，是否能自動、有效地從海量信息中識別出關鍵目標物體，建立圖像與事件之間的映射關系，提高監(jiān)控效率，及時、及早預警，對于避免視頻監(jiān)控系統(tǒng)淪為純粹的事后取證工具，充分發(fā)揮社會安保作用，提高視頻監(jiān)控業(yè)務運營效率與效益，具有切實的意義。因此，運營商有意，也正在基于其既有的運營級視頻監(jiān)控標準體系，設計新的智能視頻監(jiān)控增值業(yè)務架構與功能，包括智能視頻監(jiān)控業(yè)務能力開放。

　　相較于前端智能方式架構而言，運營商更關注后端方式，后者對于其龐大的存量視頻監(jiān)控資源應用與價值升級，具有更現實的意義。視頻智能分析本身需要的運算量極大，服務器性能要求極高，且其所面向的需要進行視頻智能分析的攝像頭數目眾多，而安全性要求卻正好較低，完全可以類同運營級視頻監(jiān)控平臺的媒體類網元，采用虛擬化方式部署，實現能力動態(tài)分配和加載。這樣，運營級智能視頻監(jiān)控的性能，完全可以由未來的云計算虛擬化平臺進行保證。

　　結束語

　　智能化、數字化、網絡化是視頻監(jiān)控發(fā)展的必然趨勢，運營級智能視頻監(jiān)控的出現正是這一趨勢的直接體現。它比普通視頻監(jiān)控具備更加強大的圖像處理能力，可以為用戶提供更多更高級的智能視頻分析功能和業(yè)務應用，極大地提高視頻監(jiān)控系統(tǒng)自身的能力，拓展應用范圍，使視頻監(jiān)控資源能夠發(fā)揮更大的作用。

　　為了推動智能視頻監(jiān)控產業(yè)的發(fā)展，達到多方共贏效果，需要將監(jiān)控設備硬件供應商、智能視頻分析軟件供應商、分銷商、經銷商和系統(tǒng)集成商所有這些參與者合理地組織起來，使他們能夠充分發(fā)揮各自的優(yōu)勢，不斷創(chuàng)造出滿足最終用戶需求的全面解決方案。作為電信領域的集大成者，正處在往綜合信息服務提供商戰(zhàn)略轉型中的各大電信運營商，更應該牢牢把握物聯網和云計算賦予的時代機會。