淺析多攝像頭追蹤技術(shù)與智慧型子母機(jī)

當(dāng)前的智能化視頻監(jiān)控系統(tǒng)已經(jīng)能對(duì)檢測(cè)目標(biāo)進(jìn)行自動(dòng)鎖定和有效的跟蹤，這類智能監(jiān)控系統(tǒng)大量減少了監(jiān)控人員的數(shù)量，極大的提高的工作效率和跟蹤的性能。自動(dòng)跟蹤是在智能識(shí)別的基礎(chǔ)上對(duì)圖像進(jìn)行差分計(jì)算，自動(dòng)識(shí)別視覺(jué)范圍內(nèi)目標(biāo)運(yùn)動(dòng)的方向，并自動(dòng)控制云臺(tái)對(duì)移動(dòng)目標(biāo)進(jìn)行追蹤，同時(shí)配合高清晰的自動(dòng)變焦鏡頭，當(dāng)目標(biāo)在進(jìn)入智能球機(jī)視線范圍內(nèi)直到離開(kāi)的這段時(shí)間內(nèi)所有視頻都被傳往監(jiān)控中心。一旦系統(tǒng)的某個(gè)區(qū)域發(fā)生報(bào)警時(shí)，相關(guān)快球便自動(dòng)旋轉(zhuǎn)到報(bào)警點(diǎn)開(kāi)始追蹤，并可設(shè)定啟動(dòng)錄像或抓拍及啟動(dòng)周邊的燈光、警鈴等聯(lián)動(dòng)功能。

　　自動(dòng)跟蹤拍攝

　　但是目前存在的一些問(wèn)題是單攝像頭跟蹤系統(tǒng)所無(wú)法解決的，比如監(jiān)控場(chǎng)景的目標(biāo)的遮擋問(wèn)題，攝像頭的視野的局限問(wèn)題，以及無(wú)法對(duì)目標(biāo)進(jìn)行三維的跟蹤等。

　　跨攝像頭追蹤技術(shù)

　　帶著這些問(wèn)題，小編查閱了相關(guān)資料，發(fā)現(xiàn)很多安防企業(yè)都在研究多攝像頭的跟蹤系統(tǒng)，該方案能很好的克服單攝像頭跟蹤系統(tǒng)中的這些不足之處，能對(duì)目標(biāo)進(jìn)行全方位、大面積、長(zhǎng)時(shí)間的連續(xù)跟蹤。

　　所謂的多攝像頭的跟蹤系統(tǒng)就是利用多個(gè)攝像頭對(duì)1個(gè),甚至多個(gè)目標(biāo)進(jìn)行實(shí)時(shí)、高效和連續(xù)跟蹤。當(dāng)然其實(shí)現(xiàn)過(guò)程包括很多的技術(shù)性問(wèn)題，比如有效地分配多個(gè)攝像頭，融合多攝像頭的數(shù)據(jù)，對(duì)攝像頭之間檢測(cè)到的共同目標(biāo)進(jìn)行確認(rèn)，以及為跟蹤系統(tǒng)設(shè)計(jì)一個(gè)最優(yōu)的跟蹤算法等，本文就不詳細(xì)介紹了。

　　多個(gè)攝像頭自動(dòng)跟蹤系統(tǒng)已不是單單裝多個(gè)帶有智能跟蹤功能的攝像頭，往往需要結(jié)合成一個(gè)網(wǎng)絡(luò)。攝像頭前端通過(guò)網(wǎng)絡(luò)連接將各自監(jiān)控場(chǎng)景的背景圖像和運(yùn)動(dòng)目標(biāo)的特征數(shù)據(jù)傳輸給中心計(jì)算機(jī)服務(wù)器，通過(guò)相互協(xié)作來(lái)完成一個(gè)視覺(jué)任務(wù)，以便攝像頭網(wǎng)絡(luò)能高效的完成任務(wù)。

　　多攝像頭能夠觀察到人們最感興趣的事情，而且攝像頭的功能越來(lái)越強(qiáng)大，價(jià)格越來(lái)越便宜，因此基于攝像頭的應(yīng)用也越來(lái)越廣泛?，F(xiàn)代多攝像頭網(wǎng)絡(luò)已經(jīng)廣泛應(yīng)用到了多個(gè)領(lǐng)域，其中包括公共安全系統(tǒng)、智能家庭系統(tǒng)、軍事安全系統(tǒng)等。

　　雖然多攝像頭追蹤技術(shù)，減少了大量人力的投入，但是其安裝部署難度高、成本高、容易出現(xiàn)故障率高。帶著這些問(wèn)題，小編采訪了推出智慧型子母機(jī)的高新興公司的工作人員。

　　創(chuàng)新智慧型子母機(jī)

　　智慧型子母機(jī)有效地解決了上述的一些問(wèn)題，我們先來(lái)看一下子母機(jī)的結(jié)構(gòu)(如圖)：　　

　　智慧型子母機(jī)

　　子母機(jī)在同一個(gè)結(jié)構(gòu)體上，有一個(gè)母球和N個(gè)子槍(根據(jù)應(yīng)用場(chǎng)景選擇)，球和槍之間通過(guò)智能算法進(jìn)行聯(lián)動(dòng)，槍機(jī)的監(jiān)控范圍(特別是特征辨別區(qū))擴(kuò)大，球機(jī)也解決了旋轉(zhuǎn)時(shí)漏拍的問(wèn)題。智慧型子母機(jī)槍球同體，可靠性高，安裝簡(jiǎn)單，無(wú)論是物料成本還是工程成本都能節(jié)約。智慧型子母機(jī)過(guò)特殊的設(shè)計(jì)，渾然一體，創(chuàng)造了新的監(jiān)控?cái)z像機(jī)形態(tài)。工程商可以根據(jù)不同的應(yīng)用場(chǎng)景，選用不同子母機(jī)，如普通街道可選用1+2型，丁字路口可選用1+3型，十字路口或廣場(chǎng)可1+4型。子母機(jī)并不是將槍機(jī)和球機(jī)進(jìn)行機(jī)械的組合，而是智能的組合，可以看出來(lái)智慧型子母機(jī)的設(shè)計(jì)初衷不是為了實(shí)現(xiàn)自動(dòng)追蹤，而是為了解決傳統(tǒng)攝像機(jī)的缺陷，結(jié)合它們的優(yōu)勢(shì)為“平安城市建設(shè)”提供了優(yōu)質(zhì)的產(chǎn)品。那么智慧型子母機(jī)是如何實(shí)現(xiàn)追蹤功能的?

　　智慧型子母機(jī)中，“子槍”部分完成固定角度的監(jiān)控，“母球”能同時(shí)獲取槍機(jī)的視頻數(shù)據(jù)進(jìn)行智能分析，自動(dòng)調(diào)整角度和焦距，鎖定目標(biāo)圖像，并對(duì)目標(biāo)進(jìn)行跟蹤。

　　子母機(jī)出廠已經(jīng)內(nèi)嵌了多種智能分析場(chǎng)景算法，如“遺留物檢測(cè)”可用于車輛違法停車監(jiān)控，當(dāng)“子槍”檢測(cè)到路邊停車超過(guò)一定的時(shí)間，即向“母球”發(fā)出指令，“母球”調(diào)整合適的角度和焦距，可以識(shí)別出該違停車輛的車牌;“異常奔跑檢測(cè)”可用于多種治安事件監(jiān)控，如搶奪事件，當(dāng)“子槍”檢測(cè)到廣場(chǎng)或道路有快速奔跑的人員，即向“母球”發(fā)出指令，“母球”調(diào)整合適的角度和焦距，可以識(shí)別奔跑人員的臉部特征，并隨著奔跑人員的移動(dòng)不斷調(diào)整，進(jìn)行自動(dòng)跟蹤。在傳統(tǒng)的槍機(jī)監(jiān)控中，能看清人物車輛特征的“特征識(shí)別區(qū)”范圍非常有限，往往是看到有案件發(fā)生，卻無(wú)法知道案件中的車牌號(hào)碼、犯罪嫌疑人的面部特征。子母機(jī)極大地提高了“平安城市”系統(tǒng)的實(shí)用性。子母機(jī)使用全景技術(shù)，將若干個(gè)“子槍”的畫(huà)面智能拼接，既能輸出單通道的畫(huà)面，也能輸出全景的拼接畫(huà)面，同時(shí)能通過(guò)“畫(huà)中畫(huà)”把球機(jī)捕獲的細(xì)節(jié)一起展現(xiàn)。由于槍球一體，使用同一結(jié)構(gòu)、同一主板、同一網(wǎng)絡(luò)模塊、同一電源模塊，只有一個(gè)網(wǎng)絡(luò)接口，在安裝時(shí)，只需要一根立桿，成本大為降低。

　　雖然智慧型子母機(jī)不是單純的追蹤監(jiān)控?cái)z像機(jī)，但是它推出為追蹤攝像提供了新的視角。

　　結(jié)論

　　跨攝像頭追蹤系統(tǒng)是對(duì)目標(biāo)進(jìn)行全面的監(jiān)控，監(jiān)控線路長(zhǎng)，其特征識(shí)別區(qū)廣，因其多個(gè)攝像頭組合而成，其結(jié)構(gòu)較靈活，可以根據(jù)具體情況采用不同的結(jié)構(gòu)。但其突出的問(wèn)題就是，容易出現(xiàn)漏拍的情況，而且成本較大。智慧型子母機(jī)解決了球機(jī)漏拍問(wèn)題，充分發(fā)揮球機(jī)、槍機(jī)各自的優(yōu)勢(shì)，安裝簡(jiǎn)單、可靠性高，成本更低。