‧ 公共安全領域 影像監控 5 大創新技術

‧ 公共安全領域影像監控 5 大創新技術

來源：ICT新視界　作者: 畢菁

台灣大型集會遊行活動的頻率越來越多，如何做好公共安全的預防、緊急應變處理等工作，將是很重要必須去正視與建構的重要工作!

智慧分析、雲端運算、雲端儲存和大數據採擷等眾多創新技術，對公共安全領域的技術革新，產生了深遠的影響。隨著影像監控技術和公共安全業務需求的不斷發展，公共安全領域對影像監控的規劃和需求建設重點，正在從佈點數量，走向管理應用品質的提升轉變。

「靈活使用、資源分享、資訊挖掘、支援實戰」是影像監控領域的發展趨勢。特別是智慧化、大數據和雲端技術，使得大規模的影像監控更具實用意義，可大幅節省人力和監視設備，在公共安全行業將具有廣闊的應用前景。

以下是筆者對未來公共安全影像監控領域，5個創新技術的思考和預測。

大數據採擷

改變影像監控領域應用格局

目前，在公共安全工作中，最實在的應用就是從海量影像資料裡，找出具有相同線索特徵的圖像，讓員警發現新的案件線索。至於「怎麼找?」，最大的技術障礙，還在於影像的結構化。影像除了時間和空間屬性外，並沒有其它的標籤。除了按照時間和地點查找相應的影像外，大多的影像只能靠人慢慢鑑別，這離大數據應用還相去甚遠。

站在影像分析、智慧視覺的角度來看，我們其實可以採用一些智慧分析手段，以從大量純影像中，先自動化地採集出一些常用的「中繼資料」資訊，並用資料TAG的方式，重新對影像資訊進行組織、長期儲存，以備「戰時」急用，完成對犯罪分子行為痕跡的拼湊。這就是一種典型的大數據採擷應用：大量無效資料中的有效資料採擷、對以往資料的規律總結，和對將來資料的量化和有效預期。

雲端技術

推動影像監控系統更均衡、更彈性、更可靠

雲端儲存技術採用分散式檔案系統為其基本特徵，將傳統的3層儲存體系結構(檔案系統、檔案管理器和RAID)組合為一個統一的軟體層，從而創建一個跨越儲存系統中所有節點的單一智慧檔案系統。

分散式檔案系統的系統資料，和管理資料(中繼資料)分佈在各個節點上，避免了系統資源爭用，消除了系統瓶頸；即使出現整節點故障，系統也能夠自動辨識故障節點，自動恢復故障節點涉及的資料和中繼資料，使故障對業務透明，完全不影響業務連續性。

全對稱分散式集群設計，可以實現儲存系統節點的全域統一命名空間，從而允許系統中任何節點，併發訪問整個系統的任何檔；並且支持檔內細細微性的全域鎖，支援從多個節點併發訪問相同檔的不同區域，從而實現高併發、高性能讀寫。

基於以上技術特徵，雲端儲存具有性能高、可靠性好、便於擴展的特點。

智慧影像分析

向相容、實景標注和虛擬分層部署發展

智慧影像分析是一種基於目標行為的智慧監控技術，其首先將場景中背景和目標分離，辨識出真正的目標、去除背景干擾，進而分析並追蹤在攝影機場景內出現的目標行為。當前影像智慧分析領域具有以下技術創新能力：

影像相容：在實際應用中，偵查人員只需上傳影像，無需記錄監控設備廠商型號，系統會自動辨識影像的格式封裝，和碼流進行影像預處理。應能支援主流DVR、NVR廠商的影像格式直接播放，也可以將各不同廠商的私有影像格式轉換為統一格式，以使用標準的影像播放機播放。

應能採用影像還原技術，將檔索引丟失、檔頭破損和部分內容丟失等原因，造成的破損影像檔進行修復還原。採用新技術實現影像相容預處理，對於刑案加快破案速度，提高大案、要案的破案效率具有重要指導意義。

電子標注：通過標準的電子標準詞典(標準化目標描述術語庫)對案件證據中的相關目標，包括人、車和物等進行電子化標注，規範案件描述模式和管理方式，作為全文檢索的基礎關鍵字，提升串併案分析有效性，擴展偵查線索來源，以加快破案步伐。

虛擬交通要塞：依靠道路高清攝影機的虛擬觸發，實現常規交通要塞(或特定監控點)管理的功能，實現城市虛擬交通要塞聯網佈控。稽查佈控是指系統，會根據使用者佈控策略，啟動後臺分析節點，對前端所對應的高清攝影機影像，或錄影出現的車牌資訊，通過智慧分析演算法，進行車輛抓拍和車牌辨識，並根據使用者設定的黑名單，或自訂車牌庫進行匹配，產生提示告警;稽查佈控利用城市高清監控，起到輔助高清交通要塞影像功能，增加系統靈活性，大大拓展交通要塞的數量和布控範圍，有效提升監控和破案效率。

智慧攝影機

推動影像監控系統建設

轉向集約化、效能化攝影機的智慧化，體現在高清、低照度、寬動態、安全性，以及前端智慧分析等方面。

高清攝影機：指能夠拍攝出高品質、高清晰影像的數位攝影機，畫面品質可以達到720線(逐行掃描方式)、解析度1280×720;或達到1080線(隔行掃描方式)、解析度1920×1080。

低照度：照度也稱靈敏度，是CCD對環境光線的敏感程度，或者說是CCD正常成像時所需要的最暗光線。

寬動態技術：能使攝影機在暗處獲得明亮圖像的同時，使明亮處不受色飽和度的影響，能獲得暗處細節。

安全性：支援用戶名和密碼認證、支援802.1x接入認證和數位憑證、支持碼流加密成為智慧攝影機必不可少的特性。

智慧前段分析：在一定程度上可以減低後端儲存壓力。前端的智慧影像分析檢測與報警，包括但不限於：絆線監測、周界入侵監測、遺留監測、物品移走和徘徊監測。

智慧運維

讓影像監控系統更加易捷好用

智慧運維的出現，使影像監控系統的使用者，並不需要具備很強的專業知識和IT技能。

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網路攝影機自動發現：利用自我調整快速部署技術，實現前端網路攝影機自動註冊，隨插即用，有效降低安裝部署成本。

設備自動巡檢：智慧的網路攝影機採用自動巡檢報障設計方式，即時對設備系統運行情況(溫度異常、SD卡讀寫異常等)進行輪巡檢測，提高維護效率，降低設備維護成本。

用戶端自動升級：影像監控平臺產品，通過用戶端自動升級技術，可以有效解決大量用戶用戶端同步升級的問題。

智慧影像品質診斷：利用影像品質診斷功能，使用者能夠有效檢測由於鏡頭、護罩和人為等原因導致的圖像異常問題。此外還需支援亮度異常檢測、雪花干擾檢測、影像偏色檢測、條紋干擾檢測、信號丟失檢測、畫面凍結檢測、畫面抖動檢測、清晰度異常檢測和攝影機遮擋檢測等功能，及時發現影像資源無法正常使用的情況，並形成異常通知警報，便於對全網設備進行維護。