智能視頻分析技術助力智慧城市發展
2019-01-11 10:49:21 來源: 智安物聯網
隨著國家治理體系現代化的不斷推進，隨著“創新、協調、綠色、開放、共享”的發展理念的不斷深入，隨著網絡強國戰略，國家大數據戰略，互聯網+行動計劃的實施，和數字中國建設的不斷發展，城市被賦予了新的內涵和新的要求，這不僅推動了傳統意義上的智慧城市向新型智慧城市演進，更帶來了前所未有的發展機遇。
根據美國信息服務社的數據，截至2015年末，全球已安裝了2.45億個視頻監控攝像頭，我國已安裝的監控攝像頭超過了3000萬個，同時全球和國內監控攝像頭銷售市場仍在逐年擴張，每年僅我國就產生數萬PB的視頻數據量。
海量數據決定了智能化的發展速度，市場規模決定了商業化的潛力。智能視頻分析技術大規模應用成為歷史必然。本文將從智能視頻分析技術在智慧城市建設中的應用現狀、應用難點與瓶頸、應用案例、應用趨勢四個方面闡述智能視頻分析技術是智慧城市建設與發展的關鍵條件。
一、 智能視頻分析技術在智慧城市建設中的應用現狀
智慧城市是未來城市發展的主要方向，已成為全球城市發展的戰略選擇。人工智能技術是智慧城市建設的重要技術支撐，也是智慧城市建設的基礎。隨著城市安全建設對監控視頻的需求不斷提升，實時觀看無法滿足城市治安管理、交通違章管理等方面的需求。而智能視頻分析技術正在改變這個現狀，其在智慧城市建設中的應用現狀表現為以下幾個方面：
首先，從天網工程到平安城市建設，再到雪亮工程建設，城市共享聯網需求已經發生了質的變化。平安城市、雪亮工程已經遠遠不只是普遍意義上視頻監控的范疇，越來越多地涉及智能交通、應急指揮、環境保護、城市管理等多個方面，涉及的領域與智慧城市建設產生的交集也越來越多。未來，無論是平安城市還是雪亮工程都會朝著以物聯網為基礎的智慧城市發展。
其次，智能視頻分析技術能夠對視頻中的異常行為進行實時提取和篩選，并及時發出告警，從原先被動式事后查證轉變成主動式事前預防，徹底改變了傳統監控只能“監”不能“控”的被動狀態。同時，智慧城市建設中產生的海量視頻、圖片數據為基于計算機視覺、深度學習架構的智能視頻分析算法提供了多維訓練樣本，促進算法性能的提高。
最后，據統計，每天全國新產生的視頻數據達PB級別(PB=1024T),占全部大數據份額的50%以上，因此視頻數據成為大數據的重要組成。視頻本身即是一種非結構化的數據，不能直接被計算機進行處理或分析，這就要采用智能視頻分析技術將非結構化的視頻數據轉換成計算機能夠識別和處理的結構化信息。即將視頻數據中包含的各種信息提取出來轉成文本描述并與視頻幀建立索引關聯，這樣才能讓計算機對這些視頻進行快速搜索、比對、分析等。傳統視頻監控系統會因為智能視頻分析技術的大規模應用，逐步向智能大數據綜合應用方向發展。
二、 智能視頻分析技術在智慧城市建設中的應用難點與瓶頸
我國在過去十幾年的視頻監控系統建設中受到技術等各方面因素制約，造成統籌規劃不到位、聯網共享不規范、管理機制不健全、形成“信息孤島”等問題日益突出，具體表現為：系統各自為政、缺乏統一規劃；系統數量繁多、標準不統一；管理不力、缺乏有效的監督手段；共享不足、視頻圖像信息利用率低。這些問題嚴重制約了城市綜合管理的建設與發展。
隨著大數據、物聯網的快速發展，視頻數據量正在以指數級增加。由于各個建設部門的數據標準和格式各不相同，雖然有海量視頻資源和數據卻無法共享運用，數據潛在價值沒有得到有效挖掘，在視頻偵查、交通監控、重點案件偵破等事件中不能充分發揮事前預測、事中管理和事后評估的智慧化決策支持作用。
智慧城市建設的不斷推進，視頻圖像信息的深度應用問題逐步顯現，視頻圖像信息深層次挖掘的缺乏使得不同用戶的差異化應用需求難以得到滿足。視頻監控應用場景愈發多樣化，對視頻圖像信息深度挖掘的要求也越來越高，視頻分析不僅需要將視頻圖像結構化，更要通過海量結構化的數據分析出更多有價值的信息。
三、 智能視頻分析技術在智慧城市中的應用案例
在互聯網、物聯網、大數據、人工智能引領新經濟發展時，智慧城市成了城市發展破冰前行的利刃。漢王為了滿足智慧城市所提出的種種要求，依托多年人工智能領域的技術積累，自主研發了漢王黑白名單布控及視頻結構化平臺，將前端視頻流信息處理成數據信息，傳輸至后端進行分析記錄。
漢王黑白名單布控及視頻結構化平臺可以從視頻中快速提取目標的各類信息并進行分析，將視頻變為有用的信息，與大數據、云計算技術相結合能形成巨大的資源信息庫，為智慧城市建設提供有力的信息支撐和輔助決策支持。
漢王黑白名單布控及視頻結構化平臺已成功應用在全國各地的移動警用裝備車上，通過多組攝像機的抓拍記錄及人員比對，對目標嫌疑人進行行為軌跡分析、出行規律分析，為公安機關提供可靠的案情線索，實現靈活布控打擊，成為城市管理部門把握治安主動權的強力“助攻手”。
此外，該平臺的人臉識別智能門禁系統、人臉識別黑白名單布控系統也已成功應用在 “智慧銀川”建設項目中，幫助銀川完成了全城視頻監控由傳統的“看得見”、“看得清”到“看得懂”、“認得出”的跨越式升級，在節約整體投資的同時，實現了視頻數據的充分共享與利用，有效提升了城市管理部門的決策效率和精準度。銀川市創新城市管理模式，作為智慧城市建設的典型示范，受到了國務院的表揚。
四、 智能視頻分析技術在智慧城市中的應用趨勢
當前，視頻監控在社會公共安全中發揮著越來越重要的作用。在智慧城市建設持續縱深推進的同時，由于算法準確率和環境適應性的不斷提高，將促使智能視頻分析技術應用的大規模部署，智能視頻分析技術的應用將越來越普遍。
在大數據時代背景下，伴隨物聯網、移動互聯網、人工智能等技術的不斷應用，智慧城市建設將大力推進大數據基礎平臺，積極推進信息資源數據交換和共享體系建設，實現智慧城市與智能視頻大數據接軌。同時隨著視頻大數據相關技術的不斷成熟，尤其是在處理視頻、圖片等結構化數據方面的能力不斷提高，通過各種業務模型、行為分析、機器學習等技術結合海量數據對視頻內信息進行智能分析識別，利用大數據技術建立基于視頻、面向公眾開放的云服務平臺，整合更多的社會資源信息，獲取支撐和保障智慧城市順利落地和運營的多元化信息。
結語
視頻智能化已經滲透進交通、金融、園區、能源、商業連鎖、司法、軍隊、海關等領域，可以說對整個社會影響巨大。雖然現階段智能視頻分析技術還不夠成熟、數據應用不夠深入、數據共享不夠廣泛、標準化建設不夠全面等。在未來的發展中，需要不斷解決這些問題并加以完善，包括技術創新、業務創新、體制改善、標準完善。只有更加成熟的視頻大數據，才能體現出更多的優勢，發揮更大的價值。隨著視頻大數據的不斷發展成熟，它必將給智慧城市發展建設帶來質的提升。（陳海燕）
根據美國信息服務社的數據，截至2015年末，全球已安裝了2.45億個視頻監控攝像頭，我國已安裝的監控攝像頭超過了3000萬個，同時全球和國內監控攝像頭銷售市場仍在逐年擴張，每年僅我國就產生數萬PB的視頻數據量。
海量數據決定了智能化的發展速度，市場規模決定了商業化的潛力。智能視頻分析技術大規模應用成為歷史必然。本文將從智能視頻分析技術在智慧城市建設中的應用現狀、應用難點與瓶頸、應用案例、應用趨勢四個方面闡述智能視頻分析技術是智慧城市建設與發展的關鍵條件。
一、 智能視頻分析技術在智慧城市建設中的應用現狀
智慧城市是未來城市發展的主要方向，已成為全球城市發展的戰略選擇。人工智能技術是智慧城市建設的重要技術支撐，也是智慧城市建設的基礎。隨著城市安全建設對監控視頻的需求不斷提升，實時觀看無法滿足城市治安管理、交通違章管理等方面的需求。而智能視頻分析技術正在改變這個現狀，其在智慧城市建設中的應用現狀表現為以下幾個方面：
首先，從天網工程到平安城市建設，再到雪亮工程建設，城市共享聯網需求已經發生了質的變化。平安城市、雪亮工程已經遠遠不只是普遍意義上視頻監控的范疇，越來越多地涉及智能交通、應急指揮、環境保護、城市管理等多個方面，涉及的領域與智慧城市建設產生的交集也越來越多。未來，無論是平安城市還是雪亮工程都會朝著以物聯網為基礎的智慧城市發展。
其次，智能視頻分析技術能夠對視頻中的異常行為進行實時提取和篩選，并及時發出告警，從原先被動式事后查證轉變成主動式事前預防，徹底改變了傳統監控只能“監”不能“控”的被動狀態。同時，智慧城市建設中產生的海量視頻、圖片數據為基于計算機視覺、深度學習架構的智能視頻分析算法提供了多維訓練樣本，促進算法性能的提高。
最后，據統計，每天全國新產生的視頻數據達PB級別(PB=1024T),占全部大數據份額的50%以上，因此視頻數據成為大數據的重要組成。視頻本身即是一種非結構化的數據，不能直接被計算機進行處理或分析，這就要采用智能視頻分析技術將非結構化的視頻數據轉換成計算機能夠識別和處理的結構化信息。即將視頻數據中包含的各種信息提取出來轉成文本描述并與視頻幀建立索引關聯，這樣才能讓計算機對這些視頻進行快速搜索、比對、分析等。傳統視頻監控系統會因為智能視頻分析技術的大規模應用，逐步向智能大數據綜合應用方向發展。
二、 智能視頻分析技術在智慧城市建設中的應用難點與瓶頸
我國在過去十幾年的視頻監控系統建設中受到技術等各方面因素制約，造成統籌規劃不到位、聯網共享不規范、管理機制不健全、形成“信息孤島”等問題日益突出，具體表現為：系統各自為政、缺乏統一規劃；系統數量繁多、標準不統一；管理不力、缺乏有效的監督手段；共享不足、視頻圖像信息利用率低。這些問題嚴重制約了城市綜合管理的建設與發展。
隨著大數據、物聯網的快速發展，視頻數據量正在以指數級增加。由于各個建設部門的數據標準和格式各不相同，雖然有海量視頻資源和數據卻無法共享運用，數據潛在價值沒有得到有效挖掘，在視頻偵查、交通監控、重點案件偵破等事件中不能充分發揮事前預測、事中管理和事后評估的智慧化決策支持作用。
智慧城市建設的不斷推進，視頻圖像信息的深度應用問題逐步顯現，視頻圖像信息深層次挖掘的缺乏使得不同用戶的差異化應用需求難以得到滿足。視頻監控應用場景愈發多樣化，對視頻圖像信息深度挖掘的要求也越來越高，視頻分析不僅需要將視頻圖像結構化，更要通過海量結構化的數據分析出更多有價值的信息。
三、 智能視頻分析技術在智慧城市中的應用案例
在互聯網、物聯網、大數據、人工智能引領新經濟發展時，智慧城市成了城市發展破冰前行的利刃。漢王為了滿足智慧城市所提出的種種要求，依托多年人工智能領域的技術積累，自主研發了漢王黑白名單布控及視頻結構化平臺，將前端視頻流信息處理成數據信息，傳輸至后端進行分析記錄。
漢王黑白名單布控及視頻結構化平臺可以從視頻中快速提取目標的各類信息并進行分析，將視頻變為有用的信息，與大數據、云計算技術相結合能形成巨大的資源信息庫，為智慧城市建設提供有力的信息支撐和輔助決策支持。
漢王黑白名單布控及視頻結構化平臺已成功應用在全國各地的移動警用裝備車上，通過多組攝像機的抓拍記錄及人員比對，對目標嫌疑人進行行為軌跡分析、出行規律分析，為公安機關提供可靠的案情線索，實現靈活布控打擊，成為城市管理部門把握治安主動權的強力“助攻手”。
此外，該平臺的人臉識別智能門禁系統、人臉識別黑白名單布控系統也已成功應用在 “智慧銀川”建設項目中，幫助銀川完成了全城視頻監控由傳統的“看得見”、“看得清”到“看得懂”、“認得出”的跨越式升級，在節約整體投資的同時，實現了視頻數據的充分共享與利用，有效提升了城市管理部門的決策效率和精準度。銀川市創新城市管理模式，作為智慧城市建設的典型示范，受到了國務院的表揚。
四、 智能視頻分析技術在智慧城市中的應用趨勢
當前，視頻監控在社會公共安全中發揮著越來越重要的作用。在智慧城市建設持續縱深推進的同時，由于算法準確率和環境適應性的不斷提高，將促使智能視頻分析技術應用的大規模部署，智能視頻分析技術的應用將越來越普遍。
在大數據時代背景下，伴隨物聯網、移動互聯網、人工智能等技術的不斷應用，智慧城市建設將大力推進大數據基礎平臺，積極推進信息資源數據交換和共享體系建設，實現智慧城市與智能視頻大數據接軌。同時隨著視頻大數據相關技術的不斷成熟，尤其是在處理視頻、圖片等結構化數據方面的能力不斷提高，通過各種業務模型、行為分析、機器學習等技術結合海量數據對視頻內信息進行智能分析識別，利用大數據技術建立基于視頻、面向公眾開放的云服務平臺，整合更多的社會資源信息，獲取支撐和保障智慧城市順利落地和運營的多元化信息。
結語
視頻智能化已經滲透進交通、金融、園區、能源、商業連鎖、司法、軍隊、海關等領域，可以說對整個社會影響巨大。雖然現階段智能視頻分析技術還不夠成熟、數據應用不夠深入、數據共享不夠廣泛、標準化建設不夠全面等。在未來的發展中，需要不斷解決這些問題并加以完善，包括技術創新、業務創新、體制改善、標準完善。只有更加成熟的視頻大數據，才能體現出更多的優勢，發揮更大的價值。隨著視頻大數據的不斷發展成熟，它必將給智慧城市發展建設帶來質的提升。（陳海燕）
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