智慧城市中视频监控大数据应用研究与探索陆志波

智慧城市中视频监控大数据应用研究与探索陆志波

佛山市新东方电子技术工程有限公司广东省佛山市528000

摘要:我国是世界人口最多的国家,拥有世界上最丰富的数据资源。要推进我国智慧化城市的进程,必须要对城市的大数据特别是视频监控大数据的深入研究。如今,越来越多的IT新兴技术的涌现,使视频监控领域正逐步全面进入网络化时代,大数据技术在视频监控行业的广阔发展前景将大放异彩。

关键词:智慧城市;视频监控;大数据;应用

1智能视频监控在智慧城市应用中的现状及特点

众所周知,视频监控的智能化已成为行业发展的必然趋势,它能够对视频中的异常行为进行实时提取和筛选,并及时发出预警,彻底改变了传统监控只能“监”不能“控”的被动状态,将是视频监控行业的一次新的革命。现阶段,我国越来越多的技术型企业正在大力发展数字信号处理、视频分析算法等核心技术,这将大幅提升视频监控产业附加值,改善现有产业价值提升困难的发展瓶颈。

从技术角度来讲,目前国内智能分析技术主要还集中在两大类:一类是采用画面分割前景提取等方法对视频画面中的目标进行提取检测,通过各种不同的规则来区分不同的事件,从而实现不同判断并产生相应的报警联动等,例如最早期的一些行为分析类功能(跨界、区域入侵、打架检测、人员聚集等)以及早期的交通事件检测等都属于这类算法技术的应用。另一类是利用模式识别技术,对画面中特定的物体进行建模,并通过大量样本进行训练,从而达到对视频画面中的特定物体进行检测及相关应用。从应用角度来讲,目前国内智能分析技术主要有四大类:第一类是实时报警类;第二类是数据统计类;第三类是属性识别类;第四类是图像处理类。第一类:实时报警类。主要是通过分析技术对实时视频进行内容的分析和判断,发现某种状态达到报警规则的要求时,系统即可发出报警联动。如最基础的跨线报警、闯入报警、打架报警、聚众报警等,当然随着应用的深入,各行业应用中也出现了很多带有行业特征的实时报警应用,如校园打架报警;交通行业的拥堵报警、行人上高速报警;司法行业的攀高报警、离岗报警;金融行业的尾随报警、贴假广告报价等等。第二类:数据统计类。主要是通过在特定的场景下,对视频内容中特定的内容进行统计,形成相关的报表和数据应用。例如,通过视频分析对公路上的车流量进行自动统计,通过视频分析对校园门口、商场出入口等的人流量进行统计等等。第三类:属性识别类。主要是对视频中特定事务的属性进行自动识别,达到对视频内容的深入应用和快速检索等目的。如人脸识别、车牌识别、车标识别、颜色识别、性别识别、身高识别、年龄识别、手势识别等等。目前安防行业中应用较多的主要还是人脸识别、车牌识别、车标识别等。第四类:图像处理类。主要是对图像整体进行分析判断及优化处理以达到更好的效果或者将不清楚的内容通过算法计算处理达到看得清的效果。如目前的视频增强技术(去噪、去雾、锐化、加亮等)、视频复原技术(去模糊、畸变矫正等)。

2智慧城市中视频监控大数据的应用深度剖析

2.1视频监控大数据助力安防进入智能时代

拥有安全良好的治安环境是广大民众最基本的要求,但随着城市——特别是一、二线城市流动人口的不断增加,这些群体的不稳定性和复杂性给城市的安防带来了新的问题和提出了新的挑战。现如今的视频监控大数据分析技术的突破与提升,使得其在智慧城市中的应用大放光彩。视频监控一般在人流密集地、路口、卡口等重点安防区域安装高清摄像头,对人、车辆、各类物体的状态和行为进行实时的监控,并同时将伴随产生的视频数据进行存储。再对这些海量的视频信息进行分类分析和处理,建立视频大数据一体化应用平台和协同调度体系。然后将这个一体化应用平台和协同调度体系与公安系统原始数据库(如人脸图像数据库、车辆基本信息和特征库、其他物体行为特征库等等)建立相应的搜索引擎,深度挖掘所需信息,充分发挥视频监控大数据的作用,实现视频监控信息的网络化、情报化和智慧化,大幅度提高公安部门办案的效率,进一步保障国家的安全与稳定和广大人民群众的生命财产安全。

目前,较为火热和被认可的安防管理模式,是以人脸识别为代表的人工智能技术与视频监控相结合,形成一种全新的“智慧监控”新体系,彻底实现了传统安防向智慧安防的转变。其中较为有名的是北京旷视科技有限公司提供的一款产品face++(Security),将监控摄像拍到的视频数据经过此产品的结构化云服务系统后,能够有效地检测、判断监控视频中物体的各种行为特征,如果是人的话,可以判别出其性别、年龄、衣着,所携物品、行走方向和速度等;如果是物的话,可以判别出其颜色、大小和物体相应行为等,再与目标嫌疑对象信息进行比对,也能从浩如烟海的视频信息中找出蛛丝马迹,为公安部门提供重要线索,让犯罪分子无所遁形。

2.2视频监控大数据助力交通大整治

随着越来越多的人口涌向城市,原来的道路很难得到有效地扩大,交通拥堵俨然成为现代化城市发展不可逃避的现实,让人头痛的现象,如何更好更快地疏通减堵,考验着一个城市建设者和管理者的智慧。视频监控大数据的应用在当前乃至未来的智慧交通中将起关键性作用。

交通视频监控大数据主要来源于各交通要道卡口实时采集的视频或图片信息,然后对这些庞大的数据进行存储、分析、筛选和处理,按照需求得到各类有价值的信息,以快速、准确地预测相应路段的交通状况,为交通管理部门提供各种决策支持,如交通控制、交通疏导、紧急事件预处理等。值得一提的是,交通卡口视频大数据联合各类车辆的描述信息、重点监控区域和公安系统资源等多维数据,建立数据分析系统,从海量的复杂无序的数据中,筛选出违法违规的车辆和人员信息,极大程度地利于相关刑事案件的侦察和预警,提高办案的效率。

2.3视频监控大数据助力智慧出行

随着人们生活水平的日益提高,精神需求层面的提升,企业与企业之间经济交往的密切,居民的出行(旅游、出差)需求越来越旺盛。可是,目前城市交通设施的供给与居民出行需求之间的矛盾不断加深,特别节假日,堵、堵、堵……成了出行居民的亲身体验与感受。可见,如何科学合理地运用现代化信息手段,打造顺畅的交通以方便居民的出行,已成为城市可持续发展的不容忽视的问题。

要让居民轻松出行,交通运营管理部门必须有办法做到合理疏导车辆所走的路线,在有限的道路交通设施下,保证各交通要道的合理负荷,实时掌握各交通要道的实时路况,形成视频监控大数据网。在移动互联网的支持下,通过GPS卫星定位、手机等位置感知通讯设备,广泛收集居民的出行信息和出行需求,研究居民日常出行行为模式与决策影响因素,建立居民出行预测数据库。将居民预测数据库与视频监控大数据两者有机地连接在一起构建一个智慧出行服务平台,实现基于个性化服务、智慧决策的动态交通需求预测与出行模拟或指导。

结束语

智慧城市是现代信息技术与城市综合管理相结合的产物,其建设基础是对城市各种信息的全面感知、自动分析处理和科学决策,而视频监控大数据是智慧城市建设的关键和先行者,发挥着巨大的作用。

参考文献:

[1]唐子钊.福州市公共视频监控管理研究[D].福建农林大学,2017.

[2]陈静棠.智慧城市智慧视频感知系统建设方案探讨[J].通讯世界,2017(06):3-4.

[3]教颖辉,魏略.视频监控大数据在智慧城市中的发展与深度应用[J].中国安防,2017(03):53-55.

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