嵌入式智能視頻應(yīng)用技術(shù)的實現(xiàn)手段

　　視頻分析技術(shù)是計算機圖像視覺分析技術(shù)的延伸發(fā)展，其原理就是通過將場景中背景和目標(biāo)分離，然后分析并追蹤在場景內(nèi)出現(xiàn)的目標(biāo)。采用根據(jù)視頻內(nèi)容分析功能，可以在不同攝像機的場景中預(yù)設(shè)各種報警規(guī)則，如果在場景中目標(biāo)有違反所定義規(guī)則行為，系統(tǒng)在自動報警時，監(jiān)控終端也發(fā)出報警信息和警示音，提示用戶實現(xiàn)報警的場景重組并采取相關(guān)措施。

　　視頻分析技術(shù)有多種處理法方法，其中包括?背景減除方法和時間差分方法。目前，視頻分析技術(shù)實施主要采用基于后端PC服務(wù)器處理方式和采用前端DSP的處理方式。由于DSP是高速數(shù)字信號處理器，可置于視頻采集的前端進行實時處理，明顯優(yōu)于后端非實時處理方式。緊靠攝像機或編碼器的基于DSP的視頻分析單元可以直接對原始或最接近原始的圖象進行分析，而后端服務(wù)器得到的圖象要經(jīng)網(wǎng)絡(luò)編碼傳輸，可能因丟失部分信息而難免降低精確度。

　　DSP處理方式屬于嵌入式智能視頻應(yīng)用，需要在巨量的視頻像素數(shù)據(jù)中識別出感興趣的目標(biāo)，同時該系統(tǒng)應(yīng)該能夠可編程，可以接受不同的內(nèi)容，并能夠適應(yīng)不斷演進的算法，以滿足各種不同的應(yīng)用。智能數(shù)字視頻系統(tǒng)工作流程可以被概括描述為： 第一， 一個較長的序列被分割成可供分析的單獨場景或短片;因為不同的場景具有不同的直方圖，或不同的色彩頻率分布，其直方圖相對于前面有突變的幀時可以被視為場景改變;第二，改變場景內(nèi)的前景目標(biāo)被檢測為與背景分離;第三，單獨的前景目標(biāo)被提取或者被分割，然后逐幀跟蹤。第四，該目標(biāo)的特征被提取以進行分類;第五，當(dāng)該事件某種程度上像關(guān)注的目標(biāo)則向管理軟件和/或管理人員發(fā)布告警。迄今為止，關(guān)于智能數(shù)字視頻分析還沒有相關(guān)的國際標(biāo)準(zhǔn)，因此只有可編程的高性能的DSP和視頻處理器才使得更復(fù)雜的檢測算法的實現(xiàn)成為可能，例如在實時的視頻檢測出前景和背景的變化或者可疑的活動。

　　然而，即使是采用高速DSP處理，智能視頻處理軟件的開發(fā)人員都需要兼?zhèn)湓鷮嵉哪Ｊ阶R別基礎(chǔ)技術(shù)和DSP算法開發(fā)技能，于是就增加了開發(fā)的難度。為更好地支持智能視頻技術(shù)的推廣，TI在業(yè)界廣泛使用的C64+平臺上開發(fā)了一套智能視頻庫，名為VLIB。如圖2魏支持?jǐn)?shù)字智能視頻應(yīng)用的VLIB庫定位，不難看出VLIB處在DSP軟件系統(tǒng)的底層，以之為基礎(chǔ)才是視頻分析應(yīng)用，即VA。那么，現(xiàn)在的客戶可以通過直接調(diào)用VLIB中的智能視頻基礎(chǔ)庫函數(shù)，進行視頻分析軟件的開發(fā)。而以往的客戶，包括國際知名的智能視頻廠商都要自主開發(fā)這些底層軟件。特別需要說明的是，所有VLIB庫都是免費提供，客戶只需在因特網(wǎng)上www.ti.com/vlibrequest 注冊。

　　圖2 支持?jǐn)?shù)字智能視頻應(yīng)用的VLIB庫定位