久久精品视,色综合久久无码中文字幕,日韩免费视频一区二区三区,亚洲中文久久精品无码WW16

新聞資訊

門診排隊叫號系統(tǒng)廠家 智能視頻監(jiān)控系統(tǒng)探測、分析與識別的軟件算法框架

2023-10-21 10:53

智能視頻監(jiān)控技術主要是指對固定的監(jiān)控攝像機拍攝的視頻進行探測分析,從而獲得視頻中的運動目標,提取語義級別的事件信息,再經分析與識別,進而做出反應的一種技術。一般,智能視頻監(jiān)控技術常用的智能探測、分析與識別的軟件算法與基本流程框架如圖1所示,由圖可知,智能視頻監(jiān)控技術的主要框架分為事件前景檢測,目標檢測、特征提取、跟蹤與目標分類,事件識別等幾個部分。

圖1 常用的智能探測、分析與識別的軟件算法與基本流程框架

一、前景檢測技術

所謂前景檢測技術,是將輸入的視頻圖像中變化劇烈的圖像區(qū)域從圖像背景中分離出來。這種視頻圖像中變化劇烈的圖像區(qū)域,也稱為前景團塊。前景檢測技術有多種實現(xiàn)方法,如幀差法、多高斯背景建模及非參數背景建模等七八種。這些實現(xiàn)方法之間的復雜度差異很大,對于各種場景的適應能力也有很大差異,因而它們的穩(wěn)定性及性能差異也非常明顯。如利用簡單的幀差法也可以實現(xiàn)前景檢測,它在穩(wěn)定簡單的場景下可以得到較好的前景檢測結果,但是在視頻發(fā)生擾動或者光照變化時,大量的靜態(tài)圖像區(qū)域就會被當作前景團塊誤檢出來,因而該方法僅適用于檢測穩(wěn)定的室內場景。這就是為什么各種智能視頻監(jiān)控產品提供的功能大同小異,而存在很大性能差異的原因之一。

二、目標檢測、提取、跟蹤與分類技術

所謂目標檢測、提取、跟蹤與分類技術,是分析前景團塊在視頻序列中的狀態(tài),然后將具有穩(wěn)定存在狀態(tài)及運動規(guī)律的前景團塊作為運動目標提取出來并跟蹤,同時根據提取的圖像特征值實現(xiàn)目標類型的甄別與分類。一般,將目標分為人和車輛兩類,也有一些特殊應用會對目標進行其他較詳細的類型的分類。實際上,目標分類技術是利用一些圖像特征值實現(xiàn)目標類型的甄別的,如目標輪廓、目標尺寸、目標紋理特征等。一系列訓練樣本(各種視頻圖像)會被用于訓練分類算法,分類算法也根據特征對監(jiān)控視頻中的目標進行類型甄別。分類算法也有多種實現(xiàn)方法,包括支撐向量機、Adab00st.神經網絡等。顯然,分類特征的選取,分類方法的實現(xiàn)及訓練樣本等,都會使分類技術產生較大的差異性。

值得指出的是,如果前景出現(xiàn)移動物體目標,并在設置的范圍區(qū)域內且目標物體大小滿足設置,系統(tǒng)將會把該目標進行提取并跟蹤。這種目標跟蹤技術,利用運動目標的歷史信息預測運動目標在本幀可能出現(xiàn)的位置,并在預測位置附近搜索該運動目標。實現(xiàn)目標跟蹤也有多種方法,如連接區(qū)域跟蹤、模板匹配、粒子濾波等,這些方法在不同場景下的表現(xiàn)也有較大的差異性。此外,對跟蹤成功的目標的運動軌跡應進行分析,以便對運動軌跡進行平滑及誤差修正,使目標的運動軌跡更加接近于真實狀態(tài)。通常,目標的良好跟蹤是視頻分析效果的基礎前提條件,視頻分析過程需要了解目標出現(xiàn)及運動的時間、位置、速度、方向等要素,而這些要素則主要通過目標跟蹤得到。

三、事件識別技術

所謂事件識別技術,是將目標檢測、提取、跟蹤與分類出的目標信息與前述設定的事件識別法則(或用戶設定的預/報警規(guī)則)進行邏輯判斷,判斷是否有目標觸發(fā)了前述的事件識別法則,如符合前述的法則,即做出預/報警響應,并記錄顯示,必要時還要對識別出的事件目標進行跟蹤。

智能視頻監(jiān)控系統(tǒng)的工作過程是,當視頻輸入時,首先利用前景檢測技術進行事件的前景檢測,并提取出前景團塊;其次經目標檢測、提取、跟蹤與分類技術,分析前景團塊在視頻序列中的狀態(tài),提取具有穩(wěn)定存在狀態(tài)及運動規(guī)律的前景團塊作為運動目標并跟蹤,同時根據提取的圖像特征值實現(xiàn)目標類型的甄別與分類;然后利用事件識別技術將目標檢測、提取、跟蹤與分類出的目標信息與前述設定的事件識別法則進行邏輯判斷,判斷是否有目標觸發(fā)了設定的事件識別法則。如不符合設定的法則,仍返回繼續(xù)進行前景檢測;如符合設定的法則,即做出預/報警響應,并記錄顯示,必要時還要對識別出的事件目標進行跟蹤,直到解決問題為止。

如果在上述框架下采用簡單易用的方案來實現(xiàn)各個模塊,搭建一套智能視頻監(jiān)控技術并不是非常困難,但是其性能及其對各種場景的適應能力就很難得到保證。為了提高智能視頻監(jiān)控技術在某些場景下的性能,在上述的常用的智能軟件算法框架上,可根據需要增加一些附加的軟件模塊加入算法框架。如對安置在汽車等移動物體上的攝像機獲取的視頻圖像,必須要增加一個抗抖動軟件模塊,這樣就可以提升在攝像機抖動情況下的處理效果;如在陰影嚴重的室外場景下,需增加陰影抑制軟件模塊,從而提升在陰影嚴重的室外場景下的處理效果;如在光照劇烈變化場景下,可增加光變抑制軟件模塊,從而提升在光照劇烈變化場景下的處理效果;如在目標圖像頻繁互相遮擋場景下,可增加遮擋處理軟件模塊,以提升在目標圖像頻繁互相遮擋場景下的跟蹤精度等。

上一篇:病床醫(yī)護對講系統(tǒng)廠家 智能視頻監(jiān)控系統(tǒng)設計應注意的幾個技術問題
返回
下一篇:醫(yī)療呼叫對講系統(tǒng)廠家 智能視頻監(jiān)控系統(tǒng)探測識別事件的設計法則