要使網(wǎng)絡(luò)視頻監(jiān)控系統(tǒng)智能化，其最重要的產(chǎn)品形態(tài)就是使網(wǎng)絡(luò)攝像機(jī)智能化。這樣，所監(jiān)控的視頻圖像，經(jīng)過(guò)前端智能網(wǎng)絡(luò)攝像機(jī)的分析識(shí)別后，可只將有異常的圖像傳輸?shù)胶蠖巳ビ涗浥c顯示，因而可大大減輕網(wǎng)絡(luò)的負(fù)擔(dān)。但如何使高清網(wǎng)絡(luò)攝像機(jī)（1280×1024）的富余CPU資源，嵌入哪些智能視頻分析與識(shí)別的軟件算法到網(wǎng)絡(luò)攝像機(jī)中，是目前國(guó)內(nèi)外安防學(xué)者研究的重點(diǎn)之一。本文介紹一種新的單路高清IP網(wǎng)絡(luò)攝像機(jī)的功能模塊方案、并在此基礎(chǔ)上嵌入智能功能組成智能網(wǎng)絡(luò)攝像機(jī)，文中還介紹了其組成方案、設(shè)計(jì)原則與要點(diǎn)，以及應(yīng)具備的合適的智能化功能等。
眾所周知，拾取所監(jiān)控的光電圖像要靠攝像機(jī)，而模擬攝像機(jī)只能傳輸單向的視頻信號(hào)，其性能受制于DVR和操作員的水平。但網(wǎng)絡(luò)攝像機(jī)能夠傳輸全雙工的數(shù)字化信息，并能夠與系統(tǒng)內(nèi)的其它設(shè)備有效集成，使它們能夠在一個(gè)分布式、可擴(kuò)展的環(huán)境下達(dá)到更高的性能水平。網(wǎng)絡(luò)攝像機(jī)可以與多個(gè)應(yīng)用系統(tǒng)并行通信，以實(shí)現(xiàn)各種不同的功能，例如偵測(cè)畫(huà)面中的運(yùn)動(dòng)情況，或發(fā)送不同格式的視頻流等。帶有IP地址的攝像機(jī)更加方便組網(wǎng)，因?yàn)樗恍枰M(jìn)行額外的模/數(shù)轉(zhuǎn)換，也不需要在攝像機(jī)端安裝發(fā)送設(shè)備，所以攝像機(jī)的尺寸將會(huì)越來(lái)越小，而這也更便于隱蔽，是安防監(jiān)控系統(tǒng)所需要的。
網(wǎng)絡(luò)攝像機(jī)將傳統(tǒng)攝像機(jī)和電腦的功能整合到了一起，它不僅將視頻信號(hào)數(shù)字化并壓縮，還擁有一個(gè)網(wǎng)絡(luò)接口。其視頻通過(guò)IP網(wǎng)絡(luò)傳輸，并記錄在裝有視頻管理軟件的標(biāo)準(zhǔn)PC上。用網(wǎng)絡(luò)攝像機(jī)組成的網(wǎng)絡(luò)視頻系統(tǒng)是一個(gè)真正的網(wǎng)絡(luò)視頻系統(tǒng)，同樣也是一個(gè)完全數(shù)字化的系統(tǒng)，因?yàn)闆](méi)有使用任何的模擬設(shè)備。所監(jiān)控場(chǎng)景的視頻信號(hào)，從網(wǎng)絡(luò)攝像機(jī)持續(xù)不斷地通過(guò)IP網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行傳輸，無(wú)論瀏覽者所處何處，攝像機(jī)都能給瀏覽者提供穩(wěn)定的圖像質(zhì)量。因此，網(wǎng)絡(luò)攝像機(jī)最適于應(yīng)用在平安城市的網(wǎng)絡(luò)安防監(jiān)控系統(tǒng)中，而要建設(shè)成智能網(wǎng)絡(luò)安防監(jiān)控系統(tǒng)，首當(dāng)其沖的應(yīng)使網(wǎng)絡(luò)攝像機(jī)智能化。這樣，所監(jiān)控的視頻圖像，經(jīng)過(guò)前端智能網(wǎng)絡(luò)攝像機(jī)的分析識(shí)別后，可只將有異常的圖像傳輸?shù)胶蠖巳ビ涗浥c顯示，因而可大大減輕網(wǎng)絡(luò)的負(fù)擔(dān)。但如將智能軟件算法全部加入前端網(wǎng)絡(luò)攝像機(jī)中，由于其本身的CPU資源有限，往往需要提高前端設(shè)備的配置或者使用專(zhuān)用的視頻分析儀器共同作用，這樣會(huì)使設(shè)備的體積與成本大大增加，因而也不是用戶(hù)所需要的。
由此，如何充分利用網(wǎng)絡(luò)攝像機(jī)的富余CPU資源，嵌入哪些智能視頻分析與識(shí)別的軟件算法到網(wǎng)絡(luò)攝像機(jī)中，是國(guó)內(nèi)外安防學(xué)者研究的重點(diǎn)之一。本文介紹一種新的單路高清IP網(wǎng)絡(luò)攝像機(jī)的功能模塊方案、并在此基礎(chǔ)上嵌入智能功能組成智能網(wǎng)絡(luò)攝像機(jī)，文中還介紹了其組成方案、設(shè)計(jì)原則與要點(diǎn)，以及應(yīng)具備的合適的智能化功能等。
高清IP網(wǎng)絡(luò)攝像機(jī)的功能模塊解決方案
與普通的攝像機(jī)相比，網(wǎng)絡(luò)攝像機(jī)的內(nèi)部主要是增加數(shù)字化處理與數(shù)字視頻壓縮以及網(wǎng)絡(luò)接入功能，即將數(shù)字化的視頻信號(hào)轉(zhuǎn)換成符合網(wǎng)絡(luò)傳輸協(xié)議（如TCP/IP協(xié)議）的數(shù)據(jù)流，以便送到網(wǎng)上傳輸。因此，一臺(tái)網(wǎng)絡(luò)攝像機(jī)可以被看作是一臺(tái)攝像機(jī)和一臺(tái)電腦的結(jié)合體。它能夠捕獲影像并直接通過(guò)IP網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行傳輸，從而使授權(quán)用戶(hù)能夠通過(guò)標(biāo)準(zhǔn)的基于IP的網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)構(gòu)架，在本地或者遠(yuǎn)程地點(diǎn)實(shí)現(xiàn)觀(guān)看、存儲(chǔ)和管理視頻數(shù)據(jù)，或者監(jiān)聽(tīng)該攝像機(jī)內(nèi)置麥克風(fēng)采集的現(xiàn)場(chǎng)聲音。
由于網(wǎng)絡(luò)攝像機(jī)上還有通信（COM）接口，使網(wǎng)絡(luò)攝像機(jī)具有控制數(shù)據(jù)的捕獲及轉(zhuǎn)換功能。因?yàn)橥ㄟ^(guò)COM接口可與外接的解碼器相連接。因此，網(wǎng)絡(luò)上任一授權(quán)用戶(hù)的PC機(jī)，就可通過(guò)網(wǎng)絡(luò)傳輸經(jīng)由攝像機(jī)COM口，對(duì)其外接的解碼器發(fā)送指令，使攝像機(jī)云臺(tái)與鏡頭根據(jù)需要?jiǎng)幼鳌Ｍ瑫r(shí)，該COM接口也可以從前端接受數(shù)據(jù)，并傳輸?shù)骄W(wǎng)絡(luò)上的任一臺(tái)PC機(jī)上。
網(wǎng)絡(luò)攝像機(jī)上還有報(bào)警（ALARMI/O）接口。這種報(bào)警信號(hào)接入端子可以接收由各類(lèi)報(bào)警傳感器傳來(lái)的開(kāi)關(guān)量信號(hào)，并對(duì)其進(jìn)行編碼，而后送入TCP/IP網(wǎng)絡(luò)，通過(guò)應(yīng)用軟件對(duì)該報(bào)警信號(hào)進(jìn)行各種聯(lián)動(dòng)響應(yīng)設(shè)置（如發(fā)出聲、光報(bào)警與進(jìn)行報(bào)警錄像等）。
由于每臺(tái)網(wǎng)絡(luò)攝像機(jī)都擁有自己獨(dú)立的IP地址，能夠直接連接到網(wǎng)絡(luò)，并內(nèi)置Web服務(wù)器、FTP服務(wù)器、FTP客戶(hù)端、Email客戶(hù)端、報(bào)警管理、可編程能力以及其它眾多的功能。網(wǎng)絡(luò)攝像機(jī)無(wú)需與PC機(jī)連接，也可以獨(dú)立運(yùn)行，并可安置在任何一個(gè)具備IP網(wǎng)絡(luò)接口的地點(diǎn)。除了視頻信息之外，網(wǎng)絡(luò)攝像機(jī)還能夠通過(guò)同一網(wǎng)絡(luò)連接去實(shí)現(xiàn)更多其它的功能，并傳輸其它一些有用信息，如視頻移動(dòng)偵測(cè)、音頻、數(shù)字化輸入和輸出（可用于實(shí)現(xiàn)報(bào)警聯(lián)動(dòng)，如觸發(fā)警報(bào)或激活現(xiàn)場(chǎng)照明等）、用于傳輸串行數(shù)據(jù)或進(jìn)行PTZ設(shè)備驅(qū)動(dòng)的串行端口等。網(wǎng)絡(luò)攝像機(jī)中的圖像緩存，還可以保存并發(fā)送報(bào)警發(fā)生前后的視頻圖像。
因此，IP網(wǎng)絡(luò)攝像機(jī)可將獲取的視頻源在本地進(jìn)行預(yù)處理、壓縮，然后通過(guò)IP網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行遠(yuǎn)端傳送與存儲(chǔ)。其重要組成部分包含視頻預(yù)處理、視頻壓縮以及IP網(wǎng)絡(luò)視頻(Video-OverIP)功能。目前，IP攝像機(jī)的輸入數(shù)據(jù)格式是：1路D1/25幀/s＋1路CIF/25幀/s，這樣通常可用1片CycloneⅡEP2C35和1片低成本處理器來(lái)實(shí)現(xiàn)。
由于目前IP攝像機(jī)的分辨率正在由標(biāo)清D1逐步進(jìn)化到高清(1280×1024)，并且必須進(jìn)行本地實(shí)時(shí)壓縮，因而只能采用硬壓縮方式。如果采用多片DSP處理器，則將使系統(tǒng)成本、集成度和功耗增加，而讓用戶(hù)無(wú)法接受；如果采用單片低成本的FPGA器件，則性能又無(wú)法滿(mǎn)足設(shè)計(jì)要求，但若采用單片高性能的Stratix系列FPGA器件，則可達(dá)到要求。因?yàn)檫@種器件是具有相對(duì)應(yīng)的結(jié)構(gòu)化ASICHardCopy系列器件，它還可進(jìn)一步將成本降低到1/10，并降低50%的功耗。因此，采用這種FPGA器件的單路高清IP攝像機(jī)的功能模塊。
視頻輸入預(yù)處理部分(含濾波、縮放等功能)，可以用Altera公司的VIP套件實(shí)現(xiàn)。而1路1280×1024/25幀/s＋1路CIF/25幀/s與H.264視頻壓縮則均將在FPGA硬件中實(shí)現(xiàn)。NiosⅡ處理器和VoIP參考設(shè)計(jì)可實(shí)現(xiàn)視頻到IP網(wǎng)絡(luò)的映射，并在以太網(wǎng)上傳輸。
此外，還可通過(guò)連接一片低成本的DSP處理器，來(lái)協(xié)助做一些視頻碼流的分析工作，雖然這些工作的邏輯關(guān)系比較復(fù)雜，但對(duì)性能要求并不高。采用Altera公司自定義的片內(nèi)總線(xiàn)Avalon和SOPCBuilder系統(tǒng)集成工具，可將所需外設(shè)自動(dòng)集成互連在一起，從而可大大提高設(shè)計(jì)效率。
由于平安城市建設(shè)的需要，更加推動(dòng)了視頻監(jiān)控的發(fā)展，從而也推動(dòng)了FPGA在這一領(lǐng)域的應(yīng)用。
尤其現(xiàn)在要求多通道、高清晰、網(wǎng)絡(luò)化、通信接口高速化、智能化，都促進(jìn)了FPGA在這一領(lǐng)域的進(jìn)一步發(fā)展。反之，F(xiàn)PGA的芯片技術(shù)、IP核、參考設(shè)計(jì)的進(jìn)步和更新，又推動(dòng)了視頻監(jiān)控的發(fā)展。
實(shí)現(xiàn)智能網(wǎng)絡(luò)攝像機(jī)方案的組成與原理
通過(guò)前述的采用單片高性能的Stratix系列FPGA器件的單路高清IP網(wǎng)絡(luò)攝像機(jī)的功能模塊方案，加上嵌入的智能軟件算法模塊即可組成智能網(wǎng)絡(luò)攝像機(jī)。
顯然，一臺(tái)智能網(wǎng)絡(luò)攝像機(jī)，即由攝像鏡頭、CCD或CMOS成像器件、A/D與預(yù)處理部分、智能軟件算法模塊、編碼壓縮模塊部分與網(wǎng)絡(luò)接口模塊等六部分組成。因此，智能網(wǎng)絡(luò)攝像機(jī)的解決方案，其組成與工作原理框圖如圖2所示。
可知，攝像鏡頭收集所監(jiān)控場(chǎng)景的光學(xué)圖像，并將它們聚焦成像到CCD或CMOS成像器件的感光面上，其轉(zhuǎn)換輸出的視頻電信號(hào)經(jīng)A/D變換與去除噪聲、圖像增強(qiáng)等預(yù)處理后，再送入嵌入智能軟件算法的模塊中。智能軟件算法是智能網(wǎng)絡(luò)攝像機(jī)最重要的部分，其算法的優(yōu)劣、異常信號(hào)分析識(shí)別的準(zhǔn)確與否是該攝像機(jī)能否實(shí)用的關(guān)鍵。當(dāng)智能網(wǎng)絡(luò)攝像機(jī)開(kāi)始進(jìn)入監(jiān)控狀態(tài)時(shí)，會(huì)把所監(jiān)控場(chǎng)景的圖像經(jīng)編碼壓縮通過(guò)網(wǎng)絡(luò)傳輸?shù)奖O(jiān)控中心，然后就只將有識(shí)別異常的信號(hào)，才經(jīng)編碼壓縮，通過(guò)網(wǎng)絡(luò)接口送到網(wǎng)絡(luò)中傳輸，這樣就可大大節(jié)省網(wǎng)絡(luò)帶寬的資源。
由于通過(guò)視頻壓縮后傳輸，會(huì)失去一部分真實(shí)信息并產(chǎn)生一些噪音信號(hào)，這時(shí)用智能軟件對(duì)壓縮后的視頻進(jìn)行分析與識(shí)別處理，相對(duì)會(huì)有更多的漏報(bào)警和誤報(bào)警。而本方案的智能網(wǎng)絡(luò)攝像機(jī)是對(duì)沒(méi)有壓縮的原始圖像進(jìn)行目標(biāo)提取，就顯然沒(méi)有上述問(wèn)題。并且，它只有在出現(xiàn)異常需預(yù)/報(bào)警的情況下，才需要把相關(guān)的視頻發(fā)送到后端進(jìn)行監(jiān)視和記錄，而一般情況下只需要通過(guò)網(wǎng)絡(luò)傳送很少的目標(biāo)數(shù)據(jù)信息，這些目標(biāo)數(shù)據(jù)信息的流量還不到視頻流量的1/50，從而減少了對(duì)網(wǎng)絡(luò)帶寬的要求和消耗，減少了用戶(hù)在網(wǎng)絡(luò)方面的投資，而同時(shí)對(duì)網(wǎng)絡(luò)條件不是很好的用戶(hù)也帶來(lái)了使用智能視頻網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控系統(tǒng)的可能。
因此，實(shí)現(xiàn)智能網(wǎng)絡(luò)攝像機(jī)方案的重點(diǎn)是，選擇與設(shè)計(jì)好的智能軟件算法，然后將其嵌入DSP或與FPGA中，以形成智能軟件模塊部分。
智能網(wǎng)絡(luò)攝像機(jī)方案的設(shè)計(jì)原則及要點(diǎn)
實(shí)現(xiàn)智能網(wǎng)絡(luò)攝像機(jī)方案的設(shè)計(jì)原則及要點(diǎn)主要有以下幾點(diǎn)。
模塊化設(shè)計(jì)
這里所說(shuō)的模塊化設(shè)計(jì)，主要是使智能化功能模塊化。個(gè)人認(rèn)為，上節(jié)所述的可嵌入智能網(wǎng)絡(luò)攝像機(jī)中的8個(gè)智能化功能，除前3個(gè)最基本的功能每個(gè)攝像機(jī)都需要而組成一個(gè)模塊外，其余可單獨(dú)組成。這樣比較靈活方便，可以根據(jù)實(shí)際監(jiān)控地點(diǎn)的需要而選取不同的模塊裝入，從而可減少資金投入，工程商也愿意接受。因此，進(jìn)行模塊化設(shè)計(jì)不僅可以給生產(chǎn)廠(chǎng)家?guī)?lái)方便，也非常適合實(shí)際中的需要。
可靠性設(shè)計(jì)
任何產(chǎn)品均需進(jìn)行可靠性設(shè)計(jì)，即要求系統(tǒng)所設(shè)計(jì)的結(jié)構(gòu)合理、產(chǎn)品經(jīng)久耐用、系統(tǒng)運(yùn)行穩(wěn)定可靠。這樣，必須進(jìn)行EMC設(shè)計(jì)，要可抗EMI、防雷電及各種干擾等，以便能適應(yīng)各種惡劣氣候環(huán)境而不出現(xiàn)故障。
人性化操作設(shè)計(jì)
所謂人性化操作設(shè)計(jì)，即非常適合于人的簡(jiǎn)單方便的操作使用。如盡量采用按鍵式操作，要有明確的指示燈和喇叭提示，在它安裝得隱蔽與高的情況下，還可使用遙控器，將日常操作集中在遙控器上。
實(shí)用化設(shè)計(jì)
所謂實(shí)用化設(shè)計(jì)，即系統(tǒng)非常實(shí)用，操作使用簡(jiǎn)單方便、環(huán)節(jié)少、易學(xué)。能自動(dòng)地方便地進(jìn)行功能設(shè)置，以及與防盜、防火、門(mén)禁等系統(tǒng)聯(lián)動(dòng)，自動(dòng)化程度高，使系統(tǒng)能在實(shí)際可能發(fā)生受侵害的情況下及時(shí)預(yù)/報(bào)警。此外，還要求有自檢功能，并將自檢結(jié)果定時(shí)上報(bào)給管理中心，接受管理中心監(jiān)控，以便出現(xiàn)故障立即維護(hù)。
經(jīng)濟(jì)性設(shè)計(jì)
在考慮系統(tǒng)經(jīng)濟(jì)性時(shí)，除考慮降低系統(tǒng)的研發(fā)成本、生產(chǎn)成本外，還要顧及系統(tǒng)的使用成本，即已包括使用期間的維護(hù)費(fèi)、備件費(fèi)等。
為獲得較高的性?xún)r(jià)比，設(shè)計(jì)時(shí)不應(yīng)盲目追求復(fù)雜高級(jí)的方案。在滿(mǎn)足性能指標(biāo)的前提下，盡可能采用簡(jiǎn)單的方案，因?yàn)榉桨负?jiǎn)單，意味著結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、可靠性高、成本低。
在上述因素綜合考慮后，再選擇確定適當(dāng)?shù)姆桨浮?br />
智能網(wǎng)絡(luò)攝像機(jī)應(yīng)具備的智能化功能
利用網(wǎng)絡(luò)攝像機(jī)的優(yōu)勢(shì)而形成的智能網(wǎng)絡(luò)攝像機(jī)，是嵌入有智能化功能的網(wǎng)絡(luò)攝像機(jī)。一般，可充分利用前端網(wǎng)絡(luò)視頻設(shè)備所富余的CPU資源，來(lái)實(shí)現(xiàn)一些基本的智能視頻功能。并且，除普遍應(yīng)用的智能功能外，還可在此基礎(chǔ)上，根據(jù)不同的應(yīng)用嵌入一些不同需要的智能化功能。
可嵌入網(wǎng)絡(luò)攝像機(jī)中的智能化功能包括以下幾種。
監(jiān)控?cái)z像機(jī)普遍需要的智能化功能
1、有視頻遮擋與視頻丟失偵測(cè)的識(shí)別與預(yù)/報(bào)警功能
在一個(gè)大型的安防監(jiān)控系統(tǒng)中，監(jiān)控中心的值班人員所能顧及或者查看的最大可能是幾十路視頻圖像。如果系統(tǒng)中某一路視頻圖像被遮擋或丟失時(shí)，大多是這一路攝像機(jī)被人為遮擋或破壞或本身故障(如切斷供電線(xiàn)路或電源損壞問(wèn)題等)等，而值班人員很難在第一時(shí)間發(fā)現(xiàn)，這有可能會(huì)帶來(lái)重大的安全隱患。但當(dāng)系統(tǒng)具有視頻遮擋或視頻丟失偵測(cè)感知的智能識(shí)別與預(yù)/報(bào)警功能時(shí)，值班人員則能第一時(shí)間根據(jù)聲光報(bào)警去進(jìn)行查看與處理，從而可消除視頻圖像被遮擋或丟失所造成的安全隱患。
2、有視頻變換偵測(cè)的識(shí)別與預(yù)/報(bào)警功能
在一般的網(wǎng)絡(luò)安防監(jiān)控系統(tǒng)中，當(dāng)其中某一路視頻圖像變換了（即不是原設(shè)定的設(shè)防點(diǎn)的視頻圖像范圍）時(shí)，這多半是罪犯想對(duì)原設(shè)防點(diǎn)實(shí)施犯罪而移動(dòng)了攝像機(jī)或攝像機(jī)受到較大的震動(dòng)而移動(dòng)等，值班人員在第一時(shí)間也很難發(fā)現(xiàn)。但當(dāng)系統(tǒng)具有視頻變換偵測(cè)感知的識(shí)別與預(yù)/報(bào)警的智能功能時(shí)，值班人員則能在第一時(shí)間根據(jù)聲光報(bào)警進(jìn)行查看與處理，從而可消除視頻變換所造成的安全隱患。
3、有視頻模糊偵測(cè)的識(shí)別與預(yù)/報(bào)警功能
在智能安防監(jiān)控系統(tǒng)中，當(dāng)偵測(cè)到其中某一路視頻圖像模糊，即可能是攝像機(jī)鏡頭被移動(dòng)(即焦距丟失)，而引起的原設(shè)定的視頻圖像模糊不清等時(shí)，即可自動(dòng)啟動(dòng)錄像、定點(diǎn)顯示與預(yù)/報(bào)警。
這樣，值班人員則能第一時(shí)間去進(jìn)行查看與處理，以消除安全隱患。
當(dāng)然，在高速球或一體化機(jī)，也可配置快速(t≤1s)自動(dòng)調(diào)焦系統(tǒng)解決。
根據(jù)不同的應(yīng)用嵌入的智能功能
1、可嵌入對(duì)各種天災(zāi)的檢測(cè)識(shí)別與預(yù)/報(bào)警的智能功能
在平安城市的建設(shè)中，還必須有對(duì)城市火災(zāi)與水災(zāi)的水位、危房、橋梁易斷處、道路危險(xiǎn)路段或鐵路公路旁易發(fā)生山石崩、雪崩以及地震站偵測(cè)地震等的地方進(jìn)行檢測(cè)、識(shí)別與預(yù)/報(bào)警的智能功能。通常，安置帶十字刻度標(biāo)尺的攝像機(jī)去進(jìn)行監(jiān)測(cè)。當(dāng)視頻設(shè)防點(diǎn)的視頻圖像移動(dòng)到十字標(biāo)尺的某一警告刻度時(shí)，所嵌入的智能軟件算法即能自動(dòng)啟動(dòng)錄像、定點(diǎn)顯示與預(yù)/報(bào)警，從而使值班人員能第一時(shí)間根據(jù)聲光報(bào)警去進(jìn)行查看與處理，以防止各種災(zāi)害帶來(lái)的危害。
2、可有視頻移動(dòng)偵測(cè)的識(shí)別與預(yù)/報(bào)警功能
在智能安防監(jiān)控系統(tǒng)中，必須至少有視頻移動(dòng)偵測(cè)的預(yù)/報(bào)警功能，這尤其在銀行、珠寶店、商店、倉(cāng)庫(kù)、財(cái)會(huì)室、軍械室、保密室、博物館、油庫(kù)以及一切重要的監(jiān)控的場(chǎng)所對(duì)安全性要求比較高的地方均需設(shè)置。當(dāng)然，這一功能必須要濾除老鼠、貓、狗等小動(dòng)物以及由光線(xiàn)變化等環(huán)境帶來(lái)的干擾，尤其在如雨雪、大霧、大風(fēng)等復(fù)雜的天氣環(huán)境中，要能精確地偵測(cè)和識(shí)別單個(gè)物體或多個(gè)物體的運(yùn)動(dòng)情況，包括其運(yùn)動(dòng)方向、運(yùn)動(dòng)特征等。此外，視頻移動(dòng)的檢測(cè)區(qū)域還可單獨(dú)地進(jìn)行開(kāi)或關(guān)，以適應(yīng)特殊時(shí)間段各出入口、大廳、停車(chē)場(chǎng)等的要求等。
當(dāng)偵測(cè)與識(shí)別到是不認(rèn)識(shí)的移動(dòng)人體侵入時(shí)，即自動(dòng)啟動(dòng)錄像、定點(diǎn)顯示與預(yù)/報(bào)警，使值班人員能第一時(shí)間根據(jù)聲光報(bào)警去進(jìn)行查看與處理。并且，還要能根據(jù)其運(yùn)動(dòng)情況，自動(dòng)發(fā)送PTZ控制指令，使帶云臺(tái)的攝像機(jī)能夠自動(dòng)跟蹤物體。如人體超出該攝像機(jī)監(jiān)控范圍，也能自動(dòng)通知人體所在區(qū)域的其它攝像機(jī)繼續(xù)進(jìn)行追蹤，直到抓捕罪犯。
3、可有出入口人數(shù)統(tǒng)計(jì)的智能功能
可嵌入出入口人數(shù)統(tǒng)計(jì)功能，該功能可通過(guò)對(duì)攝像機(jī)所監(jiān)控的畫(huà)面進(jìn)行分析，自動(dòng)統(tǒng)計(jì)計(jì)算穿越國(guó)家重要部門(mén)、重要出入口或指定區(qū)域的人或物體的數(shù)量。
這一智能化功能的應(yīng)用，還可廣泛在服務(wù)、零售等行業(yè)用來(lái)協(xié)助管理者分析營(yíng)業(yè)情況，或提高服務(wù)質(zhì)量，如為業(yè)主計(jì)算某天光顧其店鋪的顧客數(shù)量等。
4、可嵌入人群注意力及擁堵等檢測(cè)識(shí)別與預(yù)/報(bào)警的智能功能
該項(xiàng)智能化功能，能識(shí)別人群的整體運(yùn)動(dòng)特征，包括速度、方向等，用以避免形成擁塞，或者及時(shí)發(fā)現(xiàn)可能有打群架等異常情況。其典型的應(yīng)用場(chǎng)景包括超級(jí)市場(chǎng)、火車(chē)站、娛樂(lè)場(chǎng)所等人員聚集的地方。
此外，還可統(tǒng)計(jì)人們?cè)谀澄矬w前面停留的時(shí)間。據(jù)此還可以用來(lái)評(píng)估新產(chǎn)品或新促銷(xiāo)策略的吸引力，也可以用來(lái)計(jì)算為顧客提供服務(wù)所用的時(shí)間等。
5、可嵌入非滯留爆炸物或可燃等危險(xiǎn)物品的檢測(cè)識(shí)別與預(yù)/報(bào)警的智能功能
該項(xiàng)智能化功能，主要用于對(duì)重要設(shè)施或公共場(chǎng)所等處的可疑滯留物體(如可燃、化學(xué)與爆炸等危險(xiǎn)物體)超邊預(yù)定時(shí)間段還未取走等異常行為，進(jìn)行處理、識(shí)別，并鎖定跟蹤與預(yù)/報(bào)警，從而盡快排除，以保障人民生命和財(cái)產(chǎn)的安全。
6、可有自動(dòng)開(kāi)關(guān)燈光、調(diào)整光強(qiáng)與識(shí)別有否外人侵入的智能功能
在黨政機(jī)關(guān)、學(xué)校、企業(yè)和大型家居環(huán)境，還可采用智能視頻分析技術(shù)消除巨大的電能浪費(fèi)與安全隱患，如自動(dòng)關(guān)閉不必要的燈或打開(kāi)有人辦公工作的燈或視需要調(diào)整燈光的強(qiáng)度等。因?yàn)橹悄馨卜酪曨l監(jiān)控系統(tǒng)可隨時(shí)計(jì)算出在一定的環(huán)境中什么位置有人走動(dòng)或辦公，自動(dòng)打開(kāi)或增強(qiáng)相應(yīng)位置的燈光，自動(dòng)關(guān)閉或減弱其它位置的燈光。此外，它還可用來(lái)自動(dòng)分析這些環(huán)境中的人是否與本辦公室或家庭數(shù)據(jù)庫(kù)中己有的一致，如發(fā)現(xiàn)有外人侵入，則可及時(shí)預(yù)/報(bào)警等。
7、有能聯(lián)動(dòng)相應(yīng)防區(qū)的其它安全防范設(shè)備的綜合安全防范功能
一個(gè)智能安防監(jiān)控系統(tǒng)除必要的視頻監(jiān)控系統(tǒng)外，至少要能聯(lián)動(dòng)相應(yīng)防區(qū)的安全防范設(shè)備，如出入口控制系統(tǒng)，防火防盜報(bào)警系統(tǒng)等。即需要與門(mén)禁探測(cè)器、防火與防盜及煤氣與放射線(xiàn)泄漏等安全的報(bào)警探測(cè)器等設(shè)備聯(lián)動(dòng)，以達(dá)到綜合化的安全防范功能。例如，當(dāng)接收到門(mén)禁探測(cè)器，或防火、防盜及煤氣與放射線(xiàn)等泄漏的報(bào)警信號(hào)時(shí)，相應(yīng)位置的網(wǎng)絡(luò)攝像機(jī)即可通過(guò)可預(yù)置云臺(tái)自動(dòng)轉(zhuǎn)到相應(yīng)的預(yù)置位，以自動(dòng)進(jìn)行錄像，并觸發(fā)警鈴與燈，以進(jìn)行聲光報(bào)警，從而實(shí)現(xiàn)綜合化的安全防范功能。
此外，還可根據(jù)需要，專(zhuān)門(mén)嵌入人體特征生物識(shí)別以及電子警察與智能交通所需的智能功能等。
上述的智能化功能，可根據(jù)用戶(hù)不同監(jiān)控地點(diǎn)的需要，分別安置於安防監(jiān)控系統(tǒng)前端的不同位置的攝像機(jī)中，當(dāng)然有的較復(fù)雜一點(diǎn)的也可嵌入DVS與DVR中。
結(jié)語(yǔ)
由上可知，利用高清網(wǎng)絡(luò)攝像機(jī)的優(yōu)勢(shì)而形成的智能網(wǎng)絡(luò)攝像機(jī)，是嵌入有智能化功能的網(wǎng)絡(luò)攝像機(jī)。顯然，這種前端監(jiān)控設(shè)備的智能化，能有效地節(jié)省帶寬資源，是網(wǎng)絡(luò)智能視頻監(jiān)控系統(tǒng)的一種較好的組成方式。這樣，在有智能網(wǎng)絡(luò)攝像機(jī)的智能視頻監(jiān)控系統(tǒng)的后端，就只需集中對(duì)前端攝像機(jī)發(fā)送過(guò)來(lái)的目標(biāo)數(shù)據(jù)信息進(jìn)行管理，而不需要對(duì)視頻信號(hào)進(jìn)行處理與識(shí)別，所以后端系統(tǒng)不需要昂貴的設(shè)備也能完成高效的智能視頻分析。由于后端只有前端發(fā)送來(lái)的預(yù)/報(bào)警事件的關(guān)聯(lián)畫(huà)面顯示，使監(jiān)控中心工作人員能夠很輕松地完成整個(gè)系統(tǒng)的監(jiān)視。而這種關(guān)聯(lián)錄像的功能，也使錄像搜索和回放變得簡(jiǎn)單迅速，從而又節(jié)省了寶貴的時(shí)間。因此，上述智能網(wǎng)絡(luò)攝像機(jī)的解決方案，是一種非常實(shí)用而有效的方案。
值得指出的是，雖然智能網(wǎng)絡(luò)攝像機(jī)的實(shí)現(xiàn)方案比較好，但不能將所有的智能分析與識(shí)別功能都通過(guò)前端網(wǎng)絡(luò)攝像機(jī)來(lái)實(shí)現(xiàn)。因?yàn)樗旧淼腃PU資源有限，要嵌入較復(fù)雜的智能軟件算法，往往需要提高前端設(shè)備配置，或者使用專(zhuān)用的視頻分析儀器共同作用，才能實(shí)現(xiàn)在前端進(jìn)行視頻分析與識(shí)別的功能，所以需要合理配置。
