2007.04.19 視頻監(jiān)控技術培訓 視頻監(jiān)控應用的報道 摘自 人民郵電報 廣州飛車黨鬧市搶劫 警方視頻監(jiān)控抓獲 (圖 ) 2006-12-21 00:47:39 來源 : 信息時報 核心提示：昨天上午 11時 30分，廣州一摩托車飛搶女子提包被警方利用視頻監(jiān)控拍下，便衣警察現(xiàn)場抓獲兩名犯罪嫌疑人，為女事主挽回逾萬元的損失。 摩托車朝目標女子開去。 摩托車飛搶目標女子提包。 摩托車得手后，很快被布控的便衣警察擒獲 視頻監(jiān)控應用的報道 視頻監(jiān)控應用的報道 監(jiān)控系統(tǒng)應用的范圍 視頻監(jiān)控就在我們的身邊 , 為我們的生活提供更多安全的服務 . 視頻應用時代的到來 我們面臨巨大的商機 人類的進化 猿人 石器時代 資訊時代 安防監(jiān)控系統(tǒng)的演變 保衛(wèi) 監(jiān)控 模擬錄像 數(shù)字錄像 中央控制管理的監(jiān)控系統(tǒng) 視頻監(jiān)控的演變 從人防 技防 從模擬 數(shù)字 從單點 中央管理的集中聯(lián)網(wǎng)監(jiān)控 視頻監(jiān)控的演變 視頻監(jiān)控技術的發(fā)展歷程 模擬 監(jiān)控 1 基于模擬閉路 電視監(jiān)控系統(tǒng) 2 3 數(shù)字 監(jiān)控 網(wǎng)絡 監(jiān)控 基于 DVR、小范圍監(jiān)控系統(tǒng) 基于寬帶網(wǎng)絡、全數(shù)字監(jiān)控系統(tǒng) 1、單監(jiān)控中心 2、傳輸距離受限 3、監(jiān)控范圍小 1、傳輸距離受限 2、開放性一般 1、組網(wǎng)簡單靈活 2、傳輸距離不受限 3、開放性好 4、大容量 90年代初以前，主要是以模擬設備為主的閉路電視監(jiān)控系統(tǒng)。以模擬矩陣切換主機為中心，配合監(jiān)視器和相應的輔助設備構成一個監(jiān)控平臺。 系統(tǒng)優(yōu)點 系統(tǒng)缺點 低延時，具有最佳的實時性； 系統(tǒng)成閉路結構，安全性較高； 信號清晰，圖象處理過程簡單。 范圍小，擴展性差，如升級可能需要重新構建新系統(tǒng)； 系統(tǒng)獨立，聯(lián)網(wǎng)難度大，無法形成有效的報警聯(lián)動； 圖象只能本地存儲。 第一代：模擬視頻監(jiān)控系統(tǒng) CCTV系統(tǒng)主要由前端，后端和傳輸三大部分構成。 后端（監(jiān)控室內(nèi)） 傳輸 前端 電 視 墻矩 陣鍵 盤視 頻 分 配 器磁 帶 錄 像 機短 距 離中 距 離長 距 離光 端 機雙 絞 線 傳 輸 器光 端 機雙 絞 線 傳 輸 器第一代：模擬視頻監(jiān)控系統(tǒng)示意圖 90年代中期以后，出現(xiàn)了數(shù)字視頻監(jiān)控系統(tǒng)，第二代監(jiān)控技術的傳輸部分基于模擬信號，存儲部分采用數(shù)字數(shù)據(jù)，可以由硬盤錄象機實現(xiàn)以數(shù)字信號為基礎的視頻切換。 系統(tǒng)優(yōu)點 系統(tǒng)缺點 本地可以實現(xiàn)與第一代一樣的實時效果； 存儲數(shù)字化，可通過網(wǎng)絡實現(xiàn)錄象回放或實時監(jiān)控； 通過硬盤錄象機可有效與其他監(jiān)控系統(tǒng)聯(lián)網(wǎng)。 應用的靈活性較好 硬盤錄象機的性能限制了系統(tǒng)網(wǎng)絡化應用； 無法與其他應用系統(tǒng)形成交互； 難于構建電信級的超大型監(jiān)控平臺。 第二代：數(shù)字視頻監(jiān)控系統(tǒng) 門禁自動關閉 腳踏開關 煙感探頭 紅外探頭 震動分析儀 IC卡讀卡器 雙鑒探頭 門禁 音頻檢測器 燈光 報警喇叭 報警輸入 音頻輸入 視頻輸入 報警輸出 硬盤錄像機 第二代：數(shù)字視頻監(jiān)控系統(tǒng)示意圖 第三代監(jiān)控技術完全建立在全數(shù)字信息上，以網(wǎng)絡為依托，以數(shù)字視頻的壓縮、傳輸、存儲和播放為核心，以智能實用的圖像分析為特色 ， 是監(jiān)控技術的發(fā)展趨勢，具備構建電信級監(jiān)控平臺的基礎。 系統(tǒng)優(yōu)點 系統(tǒng)缺點 組網(wǎng)方式靈活多樣，可充分利用現(xiàn)有的網(wǎng)絡資源。 可以實現(xiàn)本地 /異地分布式存儲； 可與其他信息系統(tǒng)交互； 良好的擴展性，可以構建電信級超大型的監(jiān)控平臺； 具備良好的管理功能，可實現(xiàn)包括計費在內(nèi)的電信級運營能力。 采用多種保障手段，安全性高 與模擬系統(tǒng)相比，視頻質量欠佳，時延稍大； 設計復雜，在發(fā)展初期安裝維護跟不上要求。 第三代：網(wǎng)絡視頻監(jiān)控系統(tǒng) 第三代：網(wǎng)絡視頻監(jiān)控系統(tǒng)示意圖 報警探頭 報警喇叭 采集點 1 P O W E R F A U L T D A T A A L A R M攝像機及云臺 采集點 n 視頻編碼器 客戶監(jiān)控點 1 磁盤陣列 中心存儲服務器 中心管理服務器 網(wǎng)絡視頻監(jiān)控平臺 主控制臺 數(shù)字顯示墻 （電視墻） 客戶監(jiān)控中心 2M / LAN / ADSL 2M / LAN / ADSL 100/1000M 10/100M LAN / ADSL ChinaNet/客戶專網(wǎng) 報警探頭 報警喇叭 采集點 1 P O W E R F A U L T D A T A A L A R M攝像機及云臺 采集點 n 視頻編碼器 客戶監(jiān)控點 N 副控制臺 網(wǎng)絡視頻監(jiān)控系統(tǒng)的應用 自動抓拍違章車輛的車牌，并識別出車牌號碼。 識別停車場的異常情況，比如，行人在停車場逗留時間過長，并大范圍游蕩；車輛在停車場停放時間過長；停車場內(nèi)超速，等等。 在公共場所和交通要道口，抓拍、識別人臉特征，對比罪犯照片；識別異常人體動作；發(fā)現(xiàn)人群異常擁擠情況、車輛擁堵情況。 在商場內(nèi)，統(tǒng)計顧客購買行為，以便于市場調查。 老板在北京的辦公室，甚至家中就可以查看分布于全國的連鎖店是否在按照業(yè)務規(guī)范進行經(jīng)營。 當顧客對服務進行置疑時，可以方便地調閱當時的視頻圖像。 當業(yè)務出了差錯時，可以通過查看視頻圖像查找原因。 有人進入了你的汽車，報警信息和視頻圖像會及時發(fā)往你的手機。 三代系統(tǒng)的對比 比較項目 第一代監(jiān)控 第二代監(jiān)控 第三代監(jiān)控 監(jiān)控范圍 小 小 廣 組網(wǎng)難度 單獨組網(wǎng)，復雜 復雜 簡單 查看方式 傳統(tǒng)監(jiān)控中心 PC 網(wǎng)絡訪問、隨時隨地 信息共享 差 一般 好 遠程管理 無 差 好 系統(tǒng)管理 手工管理、復雜 分散 遠程、集中統(tǒng)一 錄像保存 磁帶 硬盤 分級存儲 安全性 差 一般 好 多級網(wǎng)絡視頻監(jiān)控系統(tǒng) 遠程控制功能 IP網(wǎng)絡 攝像機 云臺 編碼器 PC 遙控鍵盤 解碼器 圖像瀏覽 云鏡控制 燈光控制 配置管理 錄像存儲功能 前端存儲 中心集中存儲 客戶端存儲 視 頻 監(jiān) 控 網(wǎng)互 聯(lián) 網(wǎng) / V P N訪 問 客 戶 端1 0 M / 1 0 0 M 專 線 / V P N報 警 輸 出采 集 點 1攝像機及云臺采 集 點 n全 球 眼 視 頻 服 務 器（ 本 地 錄 像 ）.報 警 輸 入P O W E R F A U L T D A T A A L A R M監(jiān) 控 點網(wǎng) 絡 存 儲 單 元視 頻 分 發(fā) 單 元中 心 管 理 服 務 器客 戶 監(jiān) 控 中 心數(shù) 字 矩 陣控 制 臺數(shù) 字 顯 示 墻（ 電 視 墻 ）網(wǎng) 絡 存 儲 單元報 警 輸 出采 集 點 1攝像機及云臺含可移動攝像機采 集 點 n全 球 眼 視 頻 服 務 器（ 本 地 錄 像 ）.報 警 輸 入P O W E R F A U L T D A T A A L A R M監(jiān) 控 點互 聯(lián) 網(wǎng) / 專 線 / V P N.互 聯(lián) 網(wǎng) / 專 線 / V P N監(jiān) 控 管 理 平 臺錄像觸發(fā)方式 實時錄像 自動錄像 手動錄像 報警錄像 抽幀錄像 報警聯(lián)動功能 可外接報警輸入設 備如紅外探頭 、 緊急 按鈕等 。 可外接直接報警輸 出設備 。 完成報警信息聯(lián)動控制 ， 即當前端發(fā)生報警出現(xiàn)警情時 ， 前方圖像可以自動在指定的監(jiān)視器彈出 ， 并發(fā)送給指定的管理員 。 電子地圖（ GIS）應用功能 電子地圖（ GIS） 視頻檢索功能 基于內(nèi)容的視頻檢索 基于內(nèi)容的信息檢索（ Content-Based Retrival）是一種新的檢索技術，是對多媒體對象的內(nèi)容及上下文語義環(huán)境進行檢索，如對圖像中的顏色、紋理，或視頻中的場景、片斷進行分析和特征提取，并基于這些特征進行相似性匹配。 目前視頻監(jiān)控系統(tǒng)的發(fā)展特點 前端 一體化 監(jiān)控系統(tǒng)前端一體化意味著多種技術的整合、嵌入式構架、適用和適應性更強以及不同探測設備的整合輸出。為系統(tǒng)集成化奠定了基礎。 視頻 數(shù)字化 視頻監(jiān)控系統(tǒng)的數(shù)字化首先應該是系統(tǒng)中信息流（包括視頻、音頻、控制等）從模擬狀態(tài)轉為數(shù)字狀態(tài)，這將徹底打破“經(jīng)典閉路電視系統(tǒng)是以攝像機成像技術為中 心”的結構，根本上改變視頻監(jiān)控系統(tǒng)從信息采集、數(shù)據(jù)處理、傳輸、系統(tǒng)控制等的方式和結構形式。信息流的數(shù)字化、編碼壓縮、開放式的協(xié)議，使視頻監(jiān)控系統(tǒng) 與安防系統(tǒng)中其它各子系統(tǒng)間實現(xiàn)無縫連接，并在統(tǒng)一的操作平臺上實現(xiàn)管理和控制，這也是系統(tǒng)集成化的含義 。 監(jiān)控 網(wǎng)絡化 視頻監(jiān)控系統(tǒng)的網(wǎng)絡化意味著系統(tǒng)的結構將由集總式向集散式系統(tǒng)發(fā)展，集散式系統(tǒng)采用多層分級的結構形式，組成集散式監(jiān)控系統(tǒng)的硬件和軟件采用標準化、模塊化和系列化的設計，系統(tǒng)設備的配置具有通用性強、開放性好、系統(tǒng)組態(tài)靈活、控制功能完善、數(shù)據(jù)處理方便、人機界面友好以及系統(tǒng)安裝、調試和維修簡單化，系統(tǒng)運行互為熱備份，容錯可靠等優(yōu)點。 系統(tǒng) 集成化 系統(tǒng)集成化正是由于構建系統(tǒng)的各子系統(tǒng)均實現(xiàn)了網(wǎng)絡化和數(shù)字化，特別是使視頻監(jiān)控系統(tǒng)與弱電系統(tǒng)中其它各子系統(tǒng)間實現(xiàn)無縫連接，從而實現(xiàn)了在統(tǒng)一的操作平臺上進行管理和控制。 管理 智能化 采用計算機為控制中心，通過系統(tǒng)軟件實現(xiàn)控制界面的可視化，控制環(huán)境的多媒體化，可以方便地實現(xiàn)對視頻切換、音頻切換、鏡頭云臺控制、報警輸入、聯(lián)動輸出錄象的智能化控制，進而達到對事件的分析、統(tǒng)計、處理，實現(xiàn)視頻監(jiān)控的智能化管理。 視頻監(jiān)控技術發(fā)展方向 視頻質量清晰化 隨著數(shù)字圖像采集性能的大大提高，終端顯示的能力也相應有了進步，HDTV的視頻已經(jīng)達到 1280X720、 1920X1080，因此今后視頻監(jiān)控的圖像質量主流將會達到高清晰電視的水平。這極大的保證了城市視頻監(jiān)控聯(lián)網(wǎng)中圖像的清晰度。 監(jiān)控系統(tǒng)無線網(wǎng)絡化 隨著各種無線網(wǎng)絡的日趨普遍，第三、四代移動通信在技術上已經(jīng)成熟。高清晰、全嵌入式、支持各種無線、有線接入方式的移動無線視頻監(jiān)控成為新一代的視頻監(jiān)控系統(tǒng)的發(fā)展方向。 終端小型化，移動化，便攜化 監(jiān)控終端的移動化、小型化一直是視頻監(jiān)控用戶的追求。手機、 PDA、便攜電腦等均往智能型終端方向發(fā)展，成為重要的監(jiān)控終端載體。 視頻監(jiān)控系統(tǒng)存在的問題 人類自身的弱點和設備性能不夠導致報警精確度差，誤報和漏報現(xiàn)象多 報警響應時間長 實時監(jiān)控資源不夠 錄像數(shù)據(jù)分析困難 設備人工管理麻煩 不同廠家的產(chǎn)品和技術需要進一步整合 什么是智能視頻監(jiān)控 智能視頻監(jiān)控 （ IVS Intelligent Video Surveillance）是基于計算機視覺技術對監(jiān)控場景的視頻圖像內(nèi)容進行分析，提取場景中的關鍵信息，并形成相應事件和告警的監(jiān)控方式，是新一代基于視頻內(nèi)容分析的監(jiān)控系統(tǒng)。 如果把攝像機看作人的眼睛，而智能視頻監(jiān)控系統(tǒng)或設備則可以看作人的大腦。智能視頻監(jiān)控技術借助計算機強大的數(shù)據(jù)處理功能，對 視頻畫面中的海量數(shù)據(jù)進行高速分析，過濾掉用戶不關心的信息，僅僅為監(jiān)控者提供有用的關鍵信息。 智能視頻監(jiān)控的優(yōu)勢 24x7全天候可靠監(jiān)控 大大提高報警精確度 大大提高響應速度 有效利用和擴展視頻資源的用途 智能視頻監(jiān)控具備的功能（一） 1) 周界警戒及入侵檢測：在復雜的天氣環(huán)境中（例如雨雪、大霧、大風等）精確的偵測和識別單個物體或多個物體的運動情況并進行運動軌跡跟蹤，包括運動方向、運動特征等； 2) 物品被盜或移動檢測；當監(jiān)控場景中的物體被盜和移動，算法將自動檢測這種動作，常用于貴重物品和關鍵設備的監(jiān)控。 3) 遺留、遺棄物品檢測：當一個物體（如箱子、包裹、車輛、人物等）在敏感區(qū)域停留的時間過長，或超過了預定義的時間長度就產(chǎn)生報警。典型應用場景包括機場、火車站、地鐵站等。 4) 流量統(tǒng)計：統(tǒng)計穿越入口或指定區(qū)域的人或物體的數(shù)量。例如為業(yè)主計算某天光顧其店鋪的顧客數(shù)量； 5) 擁擠檢測；識別人群的整體運動特征，包括速度、方向等等，用以避免形成擁塞，或者及時發(fā)現(xiàn)異常情況。典型的應用場景包括超級市場、火車站等人員聚集的地方； 6) PTZ跟蹤；偵測到移動物體之后，根據(jù)物體的運動情況，自動發(fā)送 PTZ控制指令，使攝像機能夠自動跟蹤物體，在物體超出該攝像機監(jiān)控范圍之后，自動通知物體所在區(qū)域的攝像機繼續(xù)進行追蹤； 智能視頻監(jiān)控具備的功能（二） 7) 焰火檢測：根據(jù)發(fā)生火情過程中煙火表現(xiàn)出的時 -空特征進行煙火的實時檢測； 8) 人體行為分析：在目標檢測分類的基礎上，利用人體的各種行為特征對其所進行各種行為的描述和分析，提取哪些危險和有潛在危險的行為，如打斗、搶奪和突然倒地等行為； 9) 人臉識別：自動檢測和識別人物的臉部特征，并通過與數(shù)據(jù)庫檔案進行比較來識別或驗證人物的身份； 10) 車輛識別：識別車輛的形狀、顏色、車牌號碼等特征，并反饋給監(jiān)控者。此類應用可以用在被盜車輛追蹤等場景中。 智能應用物品缺失 智能檢索的結果 。 智能應用行為分析 智能應用 自動跟蹤 自動跟蹤、點擊居中、智能拖放 智能應用人臉識別、車牌識別 人臉識別、車牌識別 智能視頻監(jiān)控的產(chǎn)品形態(tài) 智能處理算法加載在網(wǎng)絡視頻服務器（ NVS/DVS）上，形成智能視頻服務器； 智能處理算法加載在網(wǎng)絡攝像機內(nèi)，形成智能網(wǎng)絡相機； 智能處理算法加載在硬盤錄像機內(nèi)，形成智能分析硬盤錄像機； 智能處理算法還將以存軟件的方式和視頻監(jiān)控管理軟件一起實現(xiàn)集中式分析和處理的能力。 智能視頻監(jiān)控的發(fā)展趨勢 適應更為復雜和多變的場景發(fā)展； 識別和分析更多的行為和異常事件的方向發(fā)展； 更低的成本方向發(fā)展； 真正 “ 基于場景內(nèi)容分析 ” 的方向發(fā)展。 2002-2005年中國視頻監(jiān)控行業(yè)應用市場增長趨勢 數(shù)據(jù)來源：博通智信 國內(nèi)外視頻監(jiān)控業(yè)務市場研究 視頻監(jiān)控系統(tǒng)從無到有，經(jīng)過近二十年的發(fā)展已經(jīng)進入了一個高速發(fā)展的時期，而且在未來幾年里將繼續(xù)保持 20左右的增長速度。 視頻監(jiān)控產(chǎn)業(yè)的發(fā)展 視頻監(jiān)控不僅限于安防的需求，越來越多的應用向管理監(jiān)控和生產(chǎn)經(jīng)營監(jiān)控發(fā)展；并與管理信息系統(tǒng)、網(wǎng)絡系統(tǒng)結合，實現(xiàn)對大量視頻數(shù)據(jù)的壓縮存儲、傳輸和自動處理，從而實現(xiàn)資源共享。 “平安城市” 銀行安保 遠程醫(yī)療 電子商檢 小區(qū)安防 旅游景點推介 水利監(jiān)控 保險行業(yè)車輛定損 寶寶在線 視頻監(jiān)控產(chǎn)業(yè)的發(fā)展 用戶 集成商 設備商 運營商 國內(nèi)廠商逐漸發(fā)展超來，不再完全依賴進口，產(chǎn)品價格不斷下降。 運營商的進入，打破了整個市場的格局，利用自身優(yōu)勢，提供靈活的商業(yè)模式。 運營商的進入，集成商的市場份額在不斷萎縮 視頻監(jiān)控由開始只是少數(shù)重要部門使用的安防手段發(fā)展到生產(chǎn)管理的需求，用戶量不斷增長，市場不斷擴大，客戶對質量的要求不斷提高。 視頻監(jiān)控產(chǎn)業(yè)鏈的發(fā)展歷程 設備廠商的的發(fā)展歷程 1 2 3 國外廠商占據(jù)中國視頻監(jiān)控的市場 國內(nèi)廠商開始組裝、OEM一些視頻產(chǎn)品，但沒有核心技術，逐步占領一些低端市場。 以海康為首的國內(nèi)廠商開始在一些領域領先，成為知名品牌。 06年 05年 品牌 1 1 Panasonic松下 2 2 Samsung三星 3 3 Sony索尼 4 4 Pelco派爾高 5 5 Hikvision海康威視 6 6 Yaan亞安 7 10 Tyco 泰科 8 8 Bosch博世安保 9 7 Honeywell霍尼韋爾 10 新秀 JVC 2005-2006年 10大監(jiān)控品牌 數(shù)據(jù)來源： A&S China 產(chǎn)業(yè)現(xiàn)狀 深圳高新 廣東電信全球眼平臺最早是采用深圳高新的 ,但由于平臺本身的原因 ,于 05年 11月改用互信互通平臺，原平臺搬遷至深圳。 互信互通 全球眼（ MEGA EYES)采用國際上先進的 MPEG-4/H.264圖像語音壓縮技術和穩(wěn)定可靠的Linux系統(tǒng)軟件進行系統(tǒng)開發(fā)，并加入了集群和多接入功能，是一種新型的視覺和聽覺的管理工具。也是目前應用最為廣泛的平臺之一。 阿爾卡特 廣州億迅 世界 6個研發(fā)中心之一，項目團隊目前共有 220名成員，潮州是第一個較大案例。 06年初推出 iShow平臺。 平臺廠商簡介 神州數(shù)碼 蘇州科達 浙江公信 浙江南望 科達運營級網(wǎng)絡視頻監(jiān)控系統(tǒng)總體分為 3個層次，包括運營支撐層、媒體交換層及用戶接入層。其中