智能海量视频监控录像分析及核查解决专项方案.docx

城市公共场所往往有成千上万路监控摄像头遍布街头，昼夜不停地监视和录像，在改善社会治安同时，也产生出海量视频需要监控管理平台处理。要对这些海量视频经过人工进行关键图像抓拍，困难很大。
　　首先，需要对全部视频录像进行诸秒浏览，才能发觉关键图像，这无疑工作量巨大，甚至如同大海捞针。
　　其次，即使找到了关键图像，人工抓拍，而且要统计下对应原始视频图像时间点等，也是工作量很大，效率很低。因为人生理特征所限，长时间观看视频录像，轻易产生视觉疲惫，还有可能遗漏关键图像和线索。
　　理想情况是一旦相关键事件发生，系统就可在事后能快速查找到线索。针对上述海量监控视频录像事后分析，传统以人海战术为主视频线索查找，显然不能满足高效查找，正面临巨大挑战，急需一个更为高效、自动、智能系统实现上述需求。现在，视频浓缩摘要技术和视频分类检索技术能够处理这一问题。经过视频浓缩摘要，缩短视频事件播放时间，经过目标分类筛查等实现快速查找事件线索，缩小查看范围功效，这些全部极大地减轻专业巡控队伍和系统维护人员工作负荷，这些视频分析功效实现和应用将大大提升监控效率。
　　这一技术将传统事后被动调用图像信息变为主动发觉视频监控图像可疑点，并透过核查录入系统，负责将专业巡控队伍在发觉可疑事件时抓取图像、图片资源集中存放，并生成事件描述信息，包含基于时间、地点（通道）、事件类型（技防告警、移动侦测等）、标识等，实现基于事件描述正确查询功效及视频录像秒级正确定位。
　　本处理方案所描述“智能海量视频监控录像分析及核查录入处理方案”是深圳久凌软件技术关键产品处理方案。其关键技术关键包含三部分：视频浓缩摘要和图像快照录入；视频目标分类筛查检索；视频增强和夜间视频处理。这三部分块既能够单独使用也能够有机配合形成整体处理方案，该系统填补了中国海量视频监控事后分析取证及视频目标筛查检索空白，技术在国际上处于领先地位。
一、 视频浓缩摘要和图像快照录入子系统
　　因为视频浏览和检索很耗时，大多数取得视频并不会从头到尾观看和检验。视频浓缩摘要就成了一个浏览检索视频有效工具。
1、技术原理
　　“视频摘要”是指从原始视频中提取感爱好目标活动管道三维信息，和背景视频合成剪辑而成较短视频片断，它经过同时播放多个事件，将一天视频被压缩成一个简短到几十分钟事件摘要视频；其中包含了原视频中全部关键目标活动详情和快照。视频浓缩摘要能够采取原始视频分辨率，也能够依据存放要求降低分辨率。管理人员经过点击浓缩视频中目标或视频左侧快照，播放目标出现前后原始视频。
　　愈加紧捷方法是经过分割前景和背景，提取活动目标，用快照列表这种愈加直观便捷方法展示。在视频摘要和快照列表中，对于人或车辆目标，能够自动高亮显示目标边框，显示目标出现时间，移动轨迹，而且支持用户经过点击目标快照，播放目标出现前后原始视频，或该目标活动和背景合成视频。

二十四小时原始监控视频                                                      浓缩为数分钟视频摘要
2、 应用
　　为了提升浓缩比，提升效果，能够在视频浓缩时指定“敏感区”，这么只会对进入这个区域活动目标进行摘要。
　　本系统支持禁区设置，对于进入禁区和离开禁区目标进行提取，同时对于边界绊线事件、人物尾随、异常移动、车辆违规和人车交互事件进行检测和自动标注。
　　在本系统中，专业巡查人员（管理人员）浏览浓缩视频或快照列表，发觉感爱好目标以后，点击目标，播放目标出现时原始视频，在系统自动生成目标时间、地点（通道）、目标高度、运动方向、目标关键颜色次要颜色和事件类型基础上，管理人员能够手工完善事件类型，输入事件标识及其它用于索引信息。支持根据目标出现时间、地点（通道）、目标高度、运动方向、主导颜色和事件类型查询事件。本系统相比于传统视频播放查找事件线索标注，能提供效率数十倍，有效减轻巡查队伍工作负荷。

　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　图　经过3×3视频快照找到原始视频

　　　　　　　　　　　　　　　图　 经过点击浓缩视频摘要 自动找到原始视频

3、特点
● 数分钟看完一天视频，无需快进，活动细节仍以真实速度播放
● 浓缩密度，感爱好区域或事件检测区域可自由设置
● 从浓缩视频中选择、点击回放某一目标物体
● 支持自动统计目标出现时间、地点（通道）、目标高度、运动方向、关键颜色、次要颜色和事件类型
● 支持手工修改事件属性和输入事件标识
● 自由添加针对轨迹，人车类别等分类条件，实现基于分类视频浓缩
● 按人车和颜色，大小速度方向等条件展示目标快照
● 简单易用，无缝连接DVR/DVS和第三方监控管理平台
● 支持根据目标出现时间、地点（通道）、目标高度、运动方向、颜色和事件类型查询事件
二、视频目标分类筛查检索系统
　　该系统是在视频浓缩摘要和图像快照录入子系统基础上开发出来，以其为基础，同时又增加了新功效。
1、 原理和应用
　　配合目击证人提供线索，在对事故现场视频摘要进行快速浏览以后，巡控人员（管理员）就能够找到部分有用线索，假如在某一视频摘要中发觉了部分感爱好目标，通常需要在更多位置摄像机摄录视频文件中搜索和检验该目标（嫌疑人或车辆）是否在其它地方出现过。
　　管理员经过提供目标特征（人车类别，颜色、高度、方向、速度等）、一幅快照样本或素描图来请求搜索。视频目标分类筛查检索系统，首先使用一个有效运动分割方法提取出运动目标细节，以后这些运动目标基础特征作为元数据被提取出来，存放到数据库。在整个检索过程中，系统将提取检索输入特征， 请求比对数据库中已经索引好目标特征，而不用重新处理视频。最终，拥有足够高相关度视频目标快照将被作为检索筛查结果显示出来。
　　本系统能够多摄像机视频同时检索，无缝接驳核查录入存放中心系统。系统支持多个检索条件，包含时间、地点（通道）、事件（技防告警、移动侦测等）、标识等正确查询功效，并实现视频录像秒级正确定位。提供基于监控探头属性（包含地理位置/GIS坐标、探头规格、监控范围、特殊应用功效等）、事件、目标快照、目标素描等模糊查询功效，对应模糊识别方法实现市局和分局、派出所、街道之间图像资源查询同一个平台框架下经过数据库共享使用。
2、 特点
● 支持多个检索条件，包含时间、地点（通道）、事件（技防告警、移动侦测等）、标识等正确查询功效
● 支持基于事件、目标分类或样本检索等模糊查询检索功效
● 能够多摄像机视频同时检索，无缝接驳核查录入存放中心系统
● 经过核查录入存放中心系统，实现跨分局同时检索
● 愈加能够发挥云计算并行处理优势
● 直接生成快照列表供管理员查找，快速找到目标可能所在位置
● 点击目标快照，播放原始视频
● 支持自动统计目标出现时间、地点（通道）、目标高度、运动方向、关键颜色、次要颜色和事件类型
● 支持手工修改事件属性和输入事件标识
三、视频增强和夜间视频处理子系统
　　这个子系统是对前面两个系统补充。视频增强和夜间视频处理子系统，能够作为本系统前置处理模块，用于提升视频质量。
　　针对夜间低照度和高噪声问题，视频压缩产生方块效应和画面闪烁，运动产生模糊，系统首创了经过光流估量及边缘锐化技术，处理夜间弱光条件下视频去模糊和低质量图像提升问题，针对运动模糊模糊核估量去模糊技术，能够将人眼无法分辨模糊图像图片还原。

　　　　　　　　　　　　　　　　　　运动过程中不清楚卡车图像

运动模糊去除　还原后图像

　　总而言之，智能海量视频监控录像分析系统能够处理用户实际需求：系统视频实时调看和录像回放功效，并能够实现对关键图像抓拍功效，并对抓拍照片抓拍时间、地点、点位编号、抓拍原因、案事件简明内容、抓拍目标特征等信息进行统计和查询等需求方面，完全能够满足功效要求，而且和传统方法相比，含有显著优势。　　　
我们能够将其概括为“五放心”视频增强、浓缩摘要和检索产品，即：
　　 领导称心（领导手机查看高质量）
　　 使用舒心（分类检索不用大海捞针）
　　 维护省心（天天只需几分钟浏览）
　　 环境保护放心（节省硬盘）
　　 赢得民心（改善治安）
海量视频监控录像分析和核查录入系统处理方案应用能够描述为：
　　1.管理人员依据案件事件线索，比如一个“穿红色上衣成年嫌疑人”出现在现场，案发时间、地点（摄像机通道号）作为案情录入；
　　2.核查录入软件调度相关地点及周围地点视频录像到存放中心；
　　3.假如视频不清楚，先用视频增强软件预处理；
　　4.优异行单个摄像头视频处理，使用视频浓缩摘要和图像快照录入子系统生成快照列表和浓缩视频文件，经过快照找出嫌疑目标，录入事件信息到核查录入系统
　　5. 经过视频目标分类筛查检索子系统搜索周围摄像机案发前后录像文件，找出从目标进入到离开现场全程轨迹，录入跨摄像头事件全程信息到核查录入系统
　　6.上述自动搜索系统能够和人工核查录入系统并存。