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AI視訊識別涉及哪些技術?多場景應用讓視訊監控更智慧

AI視訊識別技術是計算機視覺中增長最快的領域之一,基於AI演算法對視訊內容進行檢測分析,通過提取視訊中的關鍵資訊,進行標記或者相關處理,並形成相應事件的處理和告警。

一、AI視訊分析技術的優勢

基於AI的視訊分析是視訊監控行業討論很多的話題之一,相關的預期也較高。因為實時監控和檢視視訊監控內容十分具有挑戰性,尤其是在處理大量攝像機接入時。傳統的人工處理方式不僅效率低下,還容易遺漏資訊,而且需要大量人力成本。基於AI的視訊分析技術通過使用全面而複雜的演算法來分析視訊流。AI可以逐畫素檢視攝像機的影象,幾乎不會遺漏任何資訊。

二、AI視訊分析涉及哪些技術

視訊分析是一項具有挑戰性的工作,在視訊處理中將逐幀讀取視訊,並且對於每一幀,將執行影象處理以便從該幀中提取特徵。

機器學習演算法使用大量取樣資料(訓練資料)自動構建數學模型,以便能夠在無需專門程式設計的情況下,通過計算結果做出判定。目前市場上也有許多用於影象處理的機器學習框架。OpenCV是一個開源計算機視覺和機器學習的庫,主要用於影象識別和視訊處理任務。另一方面,TensorFlow是Google建立的開源機器學習框架,用於檢測高精度物件。我們可以將視訊處理視為五個關鍵任務的混合:

1、物體檢測(Object Detection)

它是一種計算機視覺形式,可以識別影象或視訊中的物件並找到它們。物體識別可以使用這種識別和定位的方法計算場景中的物品,並確定和標註它們的確切位置。

2、物體識別(Object Recognition)

物體識別是一種計算機視覺形式,用於識別圖片或視訊中的物體。深度學習和機器學習演算法的主要結果是物體識別。就類似當人類看影象或看電影時,我們可以快速發現和甄別人物、事物、場景等資訊。

3、目標跟蹤(Object Tracking)

目標跟蹤是機器視覺領域的重要課題,被廣泛應用於智慧監控、動作與行為分析、自動駕駛等應用領域。例如在足球比賽中,目標不僅僅是人,也可能是生物、汽車或其他重要物體,例如足球。

4、實時視訊分析(Real-Time Video Analytics)

攝像機會產生大量視訊資料,人工有時無法手動檢視儲存的影象以進行相關事件的處理。因此需要藉助AI智慧識別分析,以此來發現監控影象中的重要資訊,如周界入侵、危險行為、煙火、可疑人臉等等。

5、觸發實時警報(Triggering Real-Time Alerts)

AI通過在視訊影象中檢測到異常行為時,便做出響應,如:向管理員發出告警資訊。視訊識別技術提高了態勢感知的能力。一些應用示例包括:

  • 基於相似外觀的告警:視訊監控可根據實體外觀相似的需求定製告警,如危險物檢測、煙火檢測等。
  • 基於計數的告警:當在給定時間段內在預定位置檢測到一定數量的物體(車輛或人)時,可以觸發警報。
  • 人臉識別告警:相關部門可以根據從視訊影象中提取的資訊,以此快速識別罪犯並實時發出告警。

三、應用場景示例

1、智慧城市:

使用深度學習演算法進行實時視訊分析在智慧城市中具有突出的用例。越來越多的公司正試圖研發AI視訊分析技術並開發更多與城市有關的整合解決方案。

1)規範地攤經濟:基於深度學習演算法,分時分割槽檢測違規擺攤。

2)垃圾分類:在重點區域、街道等使用高清監控裝置,通過自動檢測,避免居民隨意丟棄垃圾、夜間偷放垃圾物等情況。

2、智慧交通:

1)自動識別車牌:ANPR(Automatic Number Plate Recognition),無需人工干預即可實時地檢測和讀取車牌號。基於OCR技術來識別車牌字元,將影象轉換為數字文字,這使得視訊分析技術可以檢測和記錄車牌號,可應用在交通監控場景中如識別闖紅燈、交通事故中的車輛。

2)交通監控:AI視訊分析可以提供有助於分析交通路況和監控交通擁堵。除了檢測危險事故之外,交通監控還可以定量了解特定時間和交通模式區域內的車輛數量。

3)車流量統計:AI視訊分析的這一方面涉及區分汽車、卡車、公共汽車、計程車等車型以及數量統計,以便生成有價值的統計資料,用於獲取交通訊息。

3、智慧零售:

基於人臉與人體識別、大資料分析能力,在出入口、室內安裝攝像頭,實時檢測人體、監測客流、自動統計人流量等等。

1)人數統計:可以使用視訊分析進行門店內的人流量統計,有助於商店瞭解門店運營情況,並以此優化營銷策略和改善顧客體驗。

2)自動結賬:通過面部識別軟體掃描人臉,在結賬終端自動開始付款。

3)庫存補貨:在商店的整個貨架上安裝智慧攝像頭,通過訓練好的機器視覺演算法,可以自動檢測顧客何時從貨架上取走商品,以此提醒工作人員向貨架上重新補貨。

四、總結

TSINGSEE青犀視訊結合多年的視訊領域技術經驗,通過部署Al演算法智慧視訊分析技術實時處理大量智慧攝像頭的視訊源,實現海量視訊的接入、智慧分析及處理能力。目前,旗下產品視訊融合服務平臺EasyCVR已經實現人臉檢測、人流量統計、車輛檢測、車牌識別等AI智慧識別技術的研發,並廣泛應用在交通、物流、安防、消防等場景中。

未來,TSINGSEE青犀視訊將提供更多基於AI演算法的視訊智慧分析行業解決方案,解決實際業務中的痛點和難點,加速技術的落地應用。