主頁(yè)（http://www.www.xzhtuan.com）：ITS視覺(jué)監(jiān)控技術(shù)和發(fā)展趨勢(shì)(3)

同時(shí)，在道路監(jiān)控錄像中，其實(shí)大部分時(shí)間是沒(méi)有違章行為的，對(duì)這些視頻數(shù)據(jù)是沒(méi)有必要進(jìn)行存儲(chǔ)和處理的，因此圖像監(jiān)測(cè)技術(shù)還有一個(gè)重要的應(yīng)用就是只記錄關(guān)鍵的圖像數(shù)據(jù)，也就是說(shuō)只對(duì)出現(xiàn)事件的場(chǎng)景進(jìn)行錄像，這樣就可以減少傳輸帶寬和存儲(chǔ)容量，這樣就可以提高圖像分辨率，降低錄像視頻片段的壓縮比，從而提高圖像清晰度和質(zhì)量。

2.3.2  視覺(jué)圖像識(shí)別

主要是車牌識(shí)別技術(shù)，之前人們對(duì)車牌的識(shí)別是靠人眼來(lái)實(shí)現(xiàn)的，也就是說(shuō)需要專人專門(mén)對(duì)抓拍到的違規(guī)圖片一張一張的用眼睛來(lái)查看，然后再通過(guò)人來(lái)打印罰單。這樣不僅效率低，而且勞民傷財(cái)。

利用視覺(jué)圖像識(shí)別技術(shù)，可以在相機(jī)里面就將車牌識(shí)別出來(lái)，和抓拍的圖片一起傳輸?shù)娇刂浦行拇鎯?chǔ)備份。如圖9所示，將車牌打印在特定的位置，監(jiān)控中心軟件即可在固定的位置找到車牌信息，就可以同時(shí)將違章罰單與違規(guī)圖片一一對(duì)應(yīng)打印出來(lái)了。

圖9  車牌識(shí)別后提取車牌數(shù)據(jù)并疊加到圖上

目前也開(kāi)始對(duì)人臉識(shí)別有了要求，即能夠?qū)�圖像中，車輛的車牌信息、人臉信息提取出來(lái)，方便有關(guān)管理部門(mén)進(jìn)行取證分析。

2.4  嵌入式系統(tǒng)應(yīng)用技術(shù)

ITS視覺(jué)監(jiān)控系統(tǒng)簡(jiǎn)單來(lái)說(shuō)，存在兩種方式：監(jiān)控相機(jī)+工控機(jī)，嵌入式相機(jī)。嵌入式相機(jī)將工控機(jī)所要實(shí)現(xiàn)的各種功能都集成在一個(gè)低功耗，高穩(wěn)定性的嵌入式系統(tǒng)里面，降低了ITS監(jiān)控系統(tǒng)的成本和工程施工難度，提高了系統(tǒng)的靈活性、可靠性、穩(wěn)定性。

嵌入式操作系統(tǒng)具備以下的功能：

•  對(duì)智能技術(shù)的支持
  智能技術(shù)必然需要實(shí)現(xiàn)的平臺(tái)，就像我們寫(xiě)的各種視覺(jué)軟件必須在操作系統(tǒng)上運(yùn)行一樣，ITS監(jiān)控相機(jī)的智能技術(shù)必需在嵌入式系統(tǒng)中實(shí)現(xiàn)。
• 對(duì)多任務(wù)的實(shí)時(shí)管理
  ITS相機(jī)本身就是一個(gè)對(duì)實(shí)時(shí)性要求很高的多任務(wù)系統(tǒng)，要實(shí)現(xiàn)成像控制、視頻監(jiān)測(cè)識(shí)別、多碼流輸出等多種任務(wù)，并且需要實(shí)時(shí)響應(yīng)外部觸發(fā)事件（如闖紅燈、超速等），利用嵌入式操作系統(tǒng)可以非常合理的實(shí)現(xiàn)多任務(wù)控制，并且嵌入式系統(tǒng)相對(duì)于工控機(jī)系統(tǒng)來(lái)說(shuō)，其實(shí)時(shí)性更高，更穩(wěn)定。
• 對(duì)IP網(wǎng)絡(luò)的支持
  前面提到過(guò)，監(jiān)控領(lǐng)域里，為了遠(yuǎn)程監(jiān)控，會(huì)使用到IP技術(shù)，在剛剛應(yīng)用網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行遠(yuǎn)程監(jiān)控的時(shí)候，很多視頻監(jiān)控前端的實(shí)現(xiàn)模式都是多臺(tái)模擬相機(jī)+嵌入式網(wǎng)絡(luò)視頻服務(wù)器的方式。而網(wǎng)絡(luò)視頻服務(wù)器的功能就是通過(guò)嵌入式操作系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)的，主要是因?yàn)樵谇度胧讲僮飨到y(tǒng)中實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)傳輸更加方便，不管是嵌入式Linux還是嵌入式的Windows都對(duì)網(wǎng)絡(luò)傳輸進(jìn)行非常完美的支持。
• 對(duì)傳輸協(xié)議棧的支持
  目前ITS相機(jī)實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程傳輸都是利用了電信、計(jì)算機(jī)、有線電視的有線網(wǎng)絡(luò)，甚至開(kāi)始利用無(wú)線網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行遠(yuǎn)距離無(wú)線傳輸。不管使用哪種網(wǎng)絡(luò)，不管三網(wǎng)什么時(shí)候能夠?qū)崿F(xiàn)真正的“三網(wǎng)合一”，要傳輸必然需要實(shí)現(xiàn)各種網(wǎng)絡(luò)的協(xié)議棧，使用嵌入式作系統(tǒng)另一個(gè)關(guān)鍵點(diǎn)就是能非常方便的實(shí)現(xiàn)傳輸數(shù)據(jù)的各種協(xié)議棧。比如，手機(jī)中的各種操作系統(tǒng)，除了提供更友好的用戶使用外，最核心的工作之一就是各種通信制式協(xié)議棧的靈活實(shí)現(xiàn)。在ITS監(jiān)控系統(tǒng)中，主要是應(yīng)用了流媒體的各種傳輸協(xié)議，如，TCP/IP、RTP、RTCP、RTSP等。
• 更直接面向硬件的二次開(kāi)發(fā)
  嵌入式系統(tǒng)為用戶提供了更直接的對(duì)相機(jī)硬件資源的二次開(kāi)發(fā)。用戶可以在工控機(jī)環(huán)境上使用自己熟悉的語(yǔ)言進(jìn)行編程，利用嵌入式系統(tǒng)提供的各種軟硬件資源，實(shí)現(xiàn)各種智能算法，通過(guò)相機(jī)嵌入式系統(tǒng)提供的編譯環(huán)境，實(shí)現(xiàn)對(duì)相機(jī)的功能開(kāi)發(fā)。

3 ITS視覺(jué)監(jiān)控產(chǎn)品的發(fā)展趨勢(shì)

ITS視覺(jué)監(jiān)控產(chǎn)品，簡(jiǎn)單來(lái)說(shuō)就是ITS相機(jī)的用戶類型很多，有的具備很強(qiáng)的圖像編解碼技術(shù)；有的具備很強(qiáng)的圖像識(shí)別技術(shù)；有的具備非常強(qiáng)的工程實(shí)施能力。同時(shí)，相同的技術(shù)的實(shí)現(xiàn)方式也不一樣，比如，有在工控機(jī)上實(shí)現(xiàn)圖像識(shí)別的；有在嵌入式平臺(tái)上實(shí)現(xiàn)圖像識(shí)別的。

這樣就導(dǎo)致對(duì)ITS相機(jī)的需求不盡相同。因此ITS視覺(jué)監(jiān)控產(chǎn)品存在幾種形態(tài)：

純粹的相機(jī)：就是工業(yè)視覺(jué)相機(jī)，其輸出經(jīng)過(guò)預(yù)處理的原始圖像數(shù)據(jù)，供用戶進(jìn)行二次開(kāi)發(fā)并將數(shù)據(jù)編碼傳輸。
帶壓縮編解碼能力的相機(jī)：輸出編解碼后的圖像數(shù)據(jù)，可直接利用傳輸網(wǎng)絡(luò)傳輸或進(jìn)行智能處理后傳輸。
可供用戶嵌入式開(kāi)發(fā)的智能相機(jī)：相機(jī)提供開(kāi)放的二次開(kāi)發(fā)平臺(tái)。用戶可直接在相機(jī)內(nèi)部對(duì)相機(jī)提供的經(jīng)過(guò)預(yù)處理的高質(zhì)量的圖像數(shù)據(jù)進(jìn)行各種智能算法的開(kāi)發(fā)和編碼。

我們認(rèn)為，未來(lái)整個(gè)監(jiān)控行業(yè)的視覺(jué)產(chǎn)品的終極目標(biāo)，是高清、智能，并且完全脫離工控機(jī)，嵌入式的相機(jī)。我們希望能夠提供的高清智能化相機(jī)，具備數(shù)碼相機(jī)一樣在不同環(huán)境下逼真的色彩效果，同時(shí)還能夠針對(duì)不同應(yīng)用環(huán)境進(jìn)行自動(dòng)切換；我們自己或者用戶，可以在這個(gè)相機(jī)上進(jìn)行二次開(kāi)發(fā)，針對(duì)不同的監(jiān)控應(yīng)用，甚至機(jī)器視覺(jué)應(yīng)用，實(shí)現(xiàn)不同的智能算法。