智能视频分析推进监控系统升级

    【CPS中安网 cps.com.cn】　市场调研机构IHS的分析报告指出，2014年全球视频监控市场将继续保持12%以上的增长速度，整体市场销售额将从2013年的140亿美元上升到近160亿美元，其中，智能视频分析应用将是重要的一个增长点。针对近一段时期智能视频监控应用的发展，该报告进一步表示，带有基本视频内容分析功能的监控设备将从2014年起迅速增长，甚至成为监控摄像机的标准配置之一;而与此同时，市场对更专业、更高级的视频分析技术(如音频分析、人脸识别、人流统计等)的需求仍然有增无减。

　　提升检测可靠性是关键

　　从实际应用效果来看，目前较为成熟的视频分析处理技术包括边界防范、移动侦测、文字(车牌)识别等，应用领域多集中在交通监控管理、家居布防，以及银行、监狱等安全级别较高的场所。伴随着近年来物联网、智慧城市等建设项目在国内的蓬勃开展，监控系统正进入到一个海量数据时代，要提高视频资源的利用率和商业价值，就必须运用更先进的智能视频分析技术进行深入的视频数据挖掘、检测和管理。包括交通管理部门对车牌识别和车辆运动形态的分析;汽车车身对前方物体(人或其它)的标示和距离判断;重要区域场所对人脸识别的身份认证等等，无论是传统的安全防范单位，还是商业化应用场所，都对智能视频分析技术产生了大量的需求。

　　ADI公司技术市场经理张铁虎认为，目前智能视频分析方案的开发已经取得了很大进展，但由于其自身研究内容的复杂性，使得研究方法和工具多样，算法复杂度高，适用范围有限，没有鲁棒性、准确度、速度都符合需求的普遍方法。同时，他还指出：“视频监控系统的网络化和分布式处理的要求，以及大规模工程安装对成本、体积和功耗的限制，使得运算能力和带宽都在不断提高的嵌入式处理器成为了视频监控系统的主流选择。在这一趋势下，现阶段智能视频分析技术的开发重点是算法水平的提高，降低误判率，借助更高性价比的处理器平台，固化算法到硬件加速器，留出处理器MIPS给更灵活的软件作运算，从而提升智能视频分析处理的可靠性和实用性。”

　　在智能视频分析方案上，ADI采用的Blackfin处理器是ADI与INTEL联合研制的会聚式处理器，它的MSA(Micro Signal Architecture)架构兼具MCU的控制能力和DSP的高速运算能力，MCU和DSP被融入同一个内核，只需要同一套开发工具和同一套指令集，具有软硬件实现简单的优势。针对视频数据自身的特性，Blackfin的4个视频算术运算单元和视频象素指令集大大加速了视频运算速度，一条视频象素操作指令可以在一周期之内完成4对视频数据分量的加法、减法、加减混合运算、取平均值，或者相减并求绝对值等11种视频象素运算。这些运算在编解码算法中的运动估计、环形滤波器和智能视频分析的各种算法中被大量应用。而在智能视频分析的一些基础算子中，如直方图统计、中值运算、Sobel运算、形态学中的膨胀运算等，都可利用Blackfin的MIN、MAX指令来消除条件跳转，节省处理器周期。不仅如此，Blackfin还支持13种非视频数据的向量运算，通过适当设计数据结构，在前背景分离、阈值计算和更新等多个环节都可运用Blackfin的特色指令让智能视频分析算法更为迅捷。

　　此外，值得关注的是，中国第一个智能视频分析方面的国家标准GB/T30147-2013《安防监控视频实时智能分析设备技术要求》已正式实施。该标准规定了安防监控视频实时智能分析设备的功能、性能、接口、电磁兼容性、环境适应性、试验方法、检验规则等内容，是嵌入式视频实时智能分析设备进行设计、生产、检验的依据，也将为智能监控视频分析技术的未来发展奠定基础。