信息摘要:
視頻監(jiān)控系統(tǒng)安裝圖像處理就技術(shù)而言涉及的知識面十分廣闊,具體方法種類繁多,應(yīng)用也極為普遍,但如果在安防行業(yè)角度分析,該技術(shù)的主要內(nèi)容包括三大…
視頻
監(jiān)控系統(tǒng)安裝圖像處理就技術(shù)而言涉及的知識面十分廣闊,具體方法種類繁多,應(yīng)用也極為普遍,但如果在安防行業(yè)角度分析,該技術(shù)的主要內(nèi)容包括三大部分:圖像壓縮;增強(qiáng)和復(fù)原;匹配、描述和識別。由于超高清的要求,在圖像壓縮方面H.265自然優(yōu)勢最大,由于關(guān)于H.265的技術(shù)專題已經(jīng)闡述了和視頻圖像處理的關(guān)系,本文就不在這方面做具體介紹。為此,在剩下的兩部分我們目前主要關(guān)注的視頻圖像處理技術(shù)有以下幾個方面:
智能分析處理技術(shù)
智能分析處理技術(shù)是目前中國
安防監(jiān)控公司最為關(guān)注的圖像處理技術(shù),該技術(shù)簡而言之.就是發(fā)現(xiàn)圖像中運動的物體,并對其進(jìn)行跟蹤、分析,及時發(fā)現(xiàn)異常行為,觸發(fā)報警并采取其他措施進(jìn)行干預(yù)。智能分析處理技術(shù)是基于監(jiān)控圖像處理軟件包而開發(fā)的,主要有以下幾種圖像處理形式:
1、將(運動)目標(biāo)從視頻圖像中分離出來。2、對目標(biāo)進(jìn)行行為分析,判定其運動的方向、方式,并能發(fā)現(xiàn)和告警異常的行為產(chǎn)生目標(biāo)的運動軌跡,并能進(jìn)行目標(biāo)的自動跟蹤。3、實現(xiàn)視頻語義的解析,圖像處理分析的最高層次。通過對一個圖像序列作出分析,得出其包含的真實信息,可以與話音的語義解析結(jié)合起來,逐步實現(xiàn)視頻語義的解析。4、在復(fù)雜環(huán)境下實現(xiàn)目標(biāo)的分離、行為分析和運動跟蹤,特別是實現(xiàn)多目標(biāo)的跟蹤。
上述幾點早已有實際應(yīng)用(比如,單絆線入侵檢測、多絆線、圍欄入侵、進(jìn)入/退出區(qū)域檢測、徘徊檢測、遺留物檢測、物體搬移檢測、物體出現(xiàn)檢測、物體消失檢測、人群密度、人群突變、奔跑檢測、逆向檢測、人流量、火焰檢測、煙霧檢測、場景變化、單球機(jī)PTZ自動跟蹤等),但基本上是在簡單環(huán)境下,針對少數(shù)目標(biāo)進(jìn)行智能化的圖像處理。在復(fù)雜環(huán)境視頻監(jiān)控環(huán)境(多人流、多移動、惡劣天氣)下實現(xiàn)這些功能,是圖像智能分析處理技術(shù)真正價值所在。要解決多個圖像的綜合分析,圖像間目標(biāo)的關(guān)聯(lián),目標(biāo)跟蹤的連續(xù)性,這都是市場應(yīng)用的迫切需要,也是我們亟待解決的問題。
寬動態(tài)技術(shù)是松下第一個在監(jiān)控行業(yè)嘗試,那是1977年它的寬動態(tài)范圍是40倍,引入國內(nèi)受到業(yè)界追捧是在2005年的深圳安博會。兩年后,美國PIXIM方案也在市場上廣為流行,成為寬動態(tài)的另一種選擇。
寬動態(tài)視頻圖像處理技術(shù)主要是用來解決攝像機(jī)在寬動態(tài)場景中采集的圖像出現(xiàn)亮區(qū)域過曝而暗區(qū)域曝光不夠的現(xiàn)象。簡而言之,寬動態(tài)技術(shù)可以使場景中特別亮的區(qū)域和特別暗的區(qū)域在最終成像中同時看清楚。這種技術(shù)是安防行業(yè)應(yīng)為最為普遍的視頻圖像處理技術(shù),經(jīng)過十多年的市場洗禮和技術(shù)提升,目前還是存在一些不足。一是源自它在高亮區(qū)域短曝特征,會導(dǎo)致在日光燈場景下亮區(qū)域出現(xiàn)橫條紋閃爍,這是常見的日光燈工頻引起的閃爍現(xiàn)象,因為在亮區(qū)域的曝光時間非常短,沒有達(dá)到抗閃所需的最低曝光時間;二是源自它在暗區(qū)域長曝特征,當(dāng)物體進(jìn)行高速運動時會因過長的曝光時間而產(chǎn)生拖影現(xiàn)象。
這個技術(shù)在2010年隨著
高清監(jiān)控系統(tǒng)的到來開始在國內(nèi)應(yīng)用,當(dāng)時日立推出的機(jī)芯產(chǎn)品就主打透霧功能。該技術(shù)是可實時處理各種霧霾天氣中的視頻圖像,去除由霧霾造成的景象朦朧、模糊、看不清或看不見的情況,能夠顯著增強(qiáng)視頻圖像的細(xì)節(jié)信息,使原來被遮隱的圖像細(xì)節(jié)得以充分展現(xiàn),并保持了原有的色彩色調(diào),使視頻圖像變得極其明亮、通透和清晰,因而獲得了良好的圖像質(zhì)量與視覺感受。
可實時對視頻圖像進(jìn)行各種倍率的放大,放大的視頻圖像沒有任何模糊和馬賽克,并能夠?qū)υ曨l圖像的細(xì)節(jié)部分予以充分的保留。
強(qiáng)光抑制處理
可實時對視頻圖像中的強(qiáng)光亮點或區(qū)域進(jìn)行抑制,使強(qiáng)光范圍和亮度減小,恢復(fù)被強(qiáng)光散射遮掩的目標(biāo)景物的輪廓和色彩,獲得清晰的視頻圖像。去除模糊處理可處理圖像中的散焦模糊和運動模糊等,使被觀察景物圖像變得清晰。
前三種可以說是目前安防行業(yè)最為關(guān)注的三種視頻圖像處理技術(shù),后三者的圖像處理由于各個廠家大多采用市面上幾個主流的產(chǎn)品方案,以至于在產(chǎn)品性能表現(xiàn)時都沒有多大優(yōu)劣區(qū)別。