智慧監控的聰明大腦：智慧影像分析

近年來數位監控能有大幅的進展，與數位攝影機技術的精進有很大關係──高解析度畫面可以捕捉更真實的影像；編碼器效率更好，讓網路傳輸更容易；其他諸如低光攝影、場景校正等都讓數位攝影機無往不利。

不過，光靠數位攝影機這個超級千里眼，仍不足以稱得上智慧監控。千里眼還得配上一顆聰明的頭腦──智慧影像分析（Intelligent Video Analytics），智慧監控才能發揮十八般武藝。

智慧影像分析是屬於電腦視覺（Computer Vision）的研究領域，電腦視覺的目標是讓電腦擁有如同人類的雙眼與大腦，能自動依據影像做出判斷。例如Google積極投入的無人駕駛車，就是電腦視覺研究的產物。

傳統的視訊監控仰賴人工監視，通常一個人得同時負責好幾個監視器畫面，雖然人腦是最聰明的，但在長時間監看的壓力之下，人會精神疲勞，注意力可能會不集中，人腦不見得是可靠的。這也難怪有經驗的視訊監控廠商會建議，不要把所有監視器都用來呈現即時影像，空出幾臺做為接收警示訊息，平常讓它保持黑屏，一旦有訊息發生，保全人員才容易察覺到畫面的改變。

運用智慧影像分析，讓電腦擁有分析影像異常的能力，自動提出警告，就能解決人員監看的問題。影像分析技術已經相當普及，國內外都有許多廠商在研發，而目前的技術也都具有分辨人物、車輛、物件，分析動作、追蹤移動、數量計算等功能，不過，各個軟體的精準度仍會有些差別，在選擇上就必須特別注意。

智慧監控影像分析的應用方式

電子圍籬－警戒線
電子圍籬是界定一個虛擬的範圍，藉由影像分析來判斷該區域的動態，達到自動監視的效果。例如在圍欄設定一條警戒絆線（Tripwire），當物件通過特定的虛擬警戒線時，影像分析即可識別入侵事件，自動提出警報。照片提供／京晨科技

移動偵測.
影像分析技術可針對特定的目標追蹤其動態，如圖中的人員穿越軌道畫面，當影像分析軟體辨識出有人員進入虛擬警戒區之後，就持續追蹤其行經路線，如此可以了解該事件是否具有潛在的危險性。照片提供／Vidient

熱感偵測－邊境警戒
搭配紅外線熱感應攝影機，就能偵測黑夜中的人員移動，如上圖用於邊境警戒，當人員穿越邊境圍籬後，影像分析技術就能識別，並持續追蹤其動線。國際機場入境的發燒篩檢，也是應用熱感偵測的例子。照片提供／Vidient

錯誤方向
藉由分析車輛的行進方向，當車輛超過警戒絆線，即可識別出車輛是否違規逆向行駛。在轉彎路口透過雙警戒絆線的方式，亦可辨識車輛是否違規轉彎。照片提供／京晨科技

電子圍籬－警戒區域
電子圍籬除了以警戒絆線（Tripwire）的方式來設定，也可以設定為警戒特定的區域，只要有人進入該區域的邊界，影像分析查察異動即會提出警報。照片提供／京晨科技

人數計算
運用人數計算的功能，如統計客流量，即能發揮商業應用的價值。如圖所示，影像分析技術能區別人員出入的方向，可以統計進場與離場的人數，遇到多人同時進出時，亦可有效計算正確的人數。照片提供／京晨科技

熱感偵測－消費行為
紅外線熱感應攝影機並非只能用於偵測黑夜中的不法行為，銷售賣場也可以利用熱感攝影機記錄消費者的行為，較多消費者駐足的熱門區域，熱感圖上就呈偏紅色，而偏藍色則是冷門區域。照片提供／零壹科技

遺留／移除偵測

遺留偵測可用於及早察覺可疑的物品，在監控區域內若有物件移入並長期未移動，即可提早警戒是否為危安物品。而移除偵測則可鎖定特定的物件，若有外物侵入監控範圍，或物件消失，立即發出警報。照片提供／群暉科技

物件偵測
物件偵測的功能，可依據形體、動作區分出人員、車輛、物件。如圖中的鐵路隧道，其監控設定為識別軌道與隧道周遭是否有人員出入，如果無法分辨出人員與火車的差別，那麼火車一進入隧道也會觸發警報了。照片提供／Vidient

車輛計算
除了用於計算人數，影像分析技術可區別出車輛，亦可用於交通流量的統計。如圖所示，可以針對不同的車道，分別統計車流量。照片提供／京晨科技

停留偵測
停留偵測可辨別監控區域內人員停留的時間，在保全應用方面可做為預防人員逗留過久，在商業應用方面，則可依據消費者在商品前停留時間過久，進而判斷是否需要服務人員到場協助。照片提供／零壹科技

失焦／遮蔽警示
透過偵測監控畫面是否失焦，或突然有遮蔽物，可察覺監控系統是否被人動了手腳，包括攝影機被轉向，或是鏡頭被刻意遮蔽。照片提供／群暉科技