關(guān)于視頻質(zhì)量診斷系統(tǒng)的六大問(wèn)題分析

標(biāo)簽：視頻質(zhì)量 硬件兼容

硬件處理與兼容性問(wèn)題

在各類項(xiàng)目的需求下，視頻質(zhì)量診斷技術(shù)日益受到廠家、用戶的關(guān)注。現(xiàn)如今，專注視頻診斷研發(fā)的廠家已不在少數(shù)，幾乎做智能分析/平臺(tái)開(kāi)發(fā)的廠家或多或少支持視頻診斷功能。雖然客戶對(duì)監(jiān)控系統(tǒng)擁有更多功能的愿望，但更多功能意味著更多的投入。這些原因?qū)е抡诔砷L(zhǎng)的視頻診斷技術(shù)仍有很多問(wèn)題有待完善。

硬件處理性能有限

無(wú)論軟件算法如何優(yōu)良，都是基于硬件實(shí)現(xiàn)的，硬件處理能力跟不上，再?gòu)?qiáng)大的軟件處理功能也無(wú)法完全施展開(kāi)來(lái)。就目前來(lái)說(shuō)，制約視頻質(zhì)量診斷分析首要問(wèn)題就是硬件。東方網(wǎng)力IVS產(chǎn)品部同仁指出，視頻診斷是一個(gè)復(fù)雜的過(guò)程，第一，診斷過(guò)程需要占用大量的系統(tǒng)資源，這種實(shí)現(xiàn)模式會(huì)對(duì)后端資源帶來(lái)較大壓力，特別是隨著高清圖像的增多，對(duì)服務(wù)器的處理能力依賴性更強(qiáng);第二，受網(wǎng)絡(luò)帶寬的制約，IPC系統(tǒng)診斷工具是基于PC的后端軟件分析，由于需要網(wǎng)絡(luò)將視頻傳輸至后端，可能會(huì)帶來(lái)丟包等問(wèn)題。目前東方網(wǎng)力研發(fā)了基于4核可并發(fā)進(jìn)行4路診斷的檢測(cè)器，每小時(shí)能診斷3600路。在檢測(cè)速度方面，無(wú)PTZ檢測(cè)時(shí)，檢測(cè)時(shí)間小于2.5秒，有PTZ檢測(cè)時(shí)，檢測(cè)時(shí)間小于4秒;為解決各類算法的同時(shí)運(yùn)行，他們采用負(fù)載均衡原則，即一個(gè)系統(tǒng)中集成多個(gè)檢測(cè)器(檢測(cè)模塊)，系統(tǒng)將根據(jù)系統(tǒng)的實(shí)時(shí)負(fù)荷能力對(duì)視頻流分流到空閑檢測(cè)器中進(jìn)行診斷，達(dá)到快速檢測(cè)、充分利用系統(tǒng)資源的目的。

同時(shí)，行業(yè)對(duì)硬件的處理性能前景抱著樂(lè)觀的態(tài)度，認(rèn)為問(wèn)題的存在是暫時(shí)的，隨著處理器的更新?lián)Q代，服務(wù)器運(yùn)算能力的限制將會(huì)解決;網(wǎng)絡(luò)傳輸?shù)膯?wèn)題也將會(huì)隨著通信技術(shù)的發(fā)展逐漸得到緩解。

兼容問(wèn)題突出

對(duì)視頻診斷有迫切需求的項(xiàng)目基本都是大型項(xiàng)目，而設(shè)備由多個(gè)制造商提供的已是大型項(xiàng)目的普遍現(xiàn)象。就目前來(lái)說(shuō)，不同設(shè)備間的兼容性尚未解決，這一現(xiàn)狀也會(huì)對(duì)視頻診斷帶來(lái)重大影響，杭州智諾英特副總裁指出：“目前的技術(shù)難點(diǎn)主要在于前端不同廠商的編碼設(shè)備、不同型號(hào)的IPC設(shè)備五花八門(mén)，存在兼容性問(wèn)題。”

行業(yè)各自為政的現(xiàn)狀，對(duì)項(xiàng)目的順利開(kāi)發(fā)和應(yīng)用帶來(lái)影響深遠(yuǎn)，因此用戶、系統(tǒng)集成商、工程商在選用診斷產(chǎn)品時(shí)應(yīng)該慎重。作為研發(fā)廠家和系統(tǒng)集成商的北京英思杰，其工程師王會(huì)武告訴筆者：“在大型的監(jiān)控系統(tǒng)中，可能會(huì)有很多家廠商的產(chǎn)品，這時(shí)我們就會(huì)考慮到多家產(chǎn)品的兼容性，這是選用診斷產(chǎn)品(包括硬件設(shè)備和診斷算法)的一個(gè)重要因素。”

判斷標(biāo)準(zhǔn)未統(tǒng)一

對(duì)視頻是否出現(xiàn)質(zhì)量問(wèn)題的判斷，行業(yè)間也還存在一定爭(zhēng)議。首先是軟件識(shí)別標(biāo)準(zhǔn)的設(shè)定，不同廠家在開(kāi)發(fā)診斷算法時(shí)，都有自己的標(biāo)準(zhǔn)。對(duì)視頻質(zhì)量的判斷標(biāo)準(zhǔn)不一致，對(duì)同一視頻的診斷結(jié)果也會(huì)有差異。為解決這一問(wèn)題，有些視頻診斷研發(fā)廠家，對(duì)診斷系統(tǒng)做了靈活性開(kāi)發(fā)，如文安、東方網(wǎng)力、智諾英特等。我們來(lái)聽(tīng)聽(tīng)北京英思杰王會(huì)武的介紹：“對(duì)于視頻質(zhì)量診斷系統(tǒng)來(lái)說(shuō)，沒(méi)有明顯的效果區(qū)別，因此我們沒(méi)有固定的視頻質(zhì)量診斷系統(tǒng)供應(yīng)商。在具體應(yīng)用中，(不同產(chǎn)品間)采用相同的檢測(cè)閥值來(lái)檢測(cè)可能會(huì)有不同的結(jié)果產(chǎn)生。所以對(duì)于視頻質(zhì)量診斷系統(tǒng)在現(xiàn)有系統(tǒng)建設(shè)中只能作為參考型系統(tǒng)來(lái)應(yīng)用。”其次是人為判斷的界定，不同的人，他們對(duì)同一個(gè)視頻所出現(xiàn)的輕微畫(huà)質(zhì)情況所做的視頻質(zhì)量問(wèn)題界定也會(huì)不一樣。

監(jiān)測(cè)完善度與夜視效果等問(wèn)題

非常見(jiàn)視頻質(zhì)量的檢測(cè)不完善

現(xiàn)有診斷系統(tǒng)多是針對(duì)常見(jiàn)的視頻質(zhì)量問(wèn)題的檢測(cè)，通過(guò)長(zhǎng)期開(kāi)發(fā)和應(yīng)用，識(shí)別率得到了很好的保證，艾博信科技(北京)有限公司總經(jīng)理杜建英認(rèn)為：“對(duì)于一些基本的功能，應(yīng)該說(shuō)精度可達(dá)到90%以上。”但對(duì)一些鮮見(jiàn)的視頻質(zhì)量問(wèn)題，如中間一條細(xì)長(zhǎng)白線、視頻重影、陰影、部分黑屏、部分條紋、有菜單字幕等，系統(tǒng)對(duì)此類問(wèn)題，要么檢測(cè)模塊中沒(méi)有此類檢測(cè)功能，要么檢測(cè)精度很低，甚至檢測(cè)不出來(lái)。?？低?002415,股吧)黃丹平指出：“這些問(wèn)題只有研發(fā)廠家不斷深入收集各種不同的問(wèn)題模型，不斷擴(kuò)充檢測(cè)類型，以逐步完善視頻診斷系統(tǒng)的檢測(cè)功能。”

算法期待優(yōu)化

算法作為系統(tǒng)核心，是視頻診斷應(yīng)用成功與否的關(guān)鍵，但目前仍存在兩大難點(diǎn)：

識(shí)別精度：診斷系統(tǒng)對(duì)圖像質(zhì)量的診斷依賴于豐富的數(shù)據(jù)庫(kù)，艾博信杜建英認(rèn)為：“識(shí)別精度之所以還有待改善，是因?yàn)閳D像處理算法相對(duì)簡(jiǎn)單，通過(guò)進(jìn)行圖像理解技術(shù)學(xué)習(xí)到圖像的動(dòng)、靜止目標(biāo)的含義，描述畫(huà)面中各種目標(biāo)的正常狀態(tài)，然后可以通過(guò)目標(biāo)的紋理、邊緣等進(jìn)行對(duì)比，從而更好地實(shí)現(xiàn)分析。”由此可知，數(shù)據(jù)庫(kù)的容量和比對(duì)算法的優(yōu)化程度是決定系統(tǒng)判斷正確與否的根基。另外，受制于目前的硬件問(wèn)題，單個(gè)識(shí)別模塊可并發(fā)處理的算法并不多，如智諾英特的識(shí)別器并發(fā)處理算法不超過(guò)10種，只有通過(guò)算法的優(yōu)化，才能降低識(shí)別系統(tǒng)對(duì)硬件處理能力的過(guò)度依賴，從而單設(shè)備才能并發(fā)運(yùn)行更多算法和提高識(shí)別精度應(yīng)用;

識(shí)別速率：據(jù)英思杰王會(huì)武介紹，他們所應(yīng)用的診斷系統(tǒng)對(duì)單設(shè)備的診斷時(shí)間約為2-4秒，要完成對(duì)1000路攝像機(jī)的輪巡診斷就要一個(gè)多小時(shí)，攝像機(jī)數(shù)量越多，所耗的時(shí)間越長(zhǎng)，不利于大型項(xiàng)目的應(yīng)用。目前常用的解決方案是采用多臺(tái)檢測(cè)服務(wù)器同時(shí)進(jìn)行。

夜間診斷效果不佳

由于夜間為黑白畫(huà)面呈現(xiàn)，加上夜間燈光的影響，視頻診斷系統(tǒng)很難對(duì)畫(huà)面問(wèn)題做出準(zhǔn)確判斷，甚至不知是攝像機(jī)原因還是環(huán)境原因所造成。?？低朁S丹平認(rèn)為，這個(gè)問(wèn)題主要解決方法是檢測(cè)時(shí)間設(shè)置繞開(kāi)夜間，因?yàn)闄z測(cè)頻率一般是一天一次，基本上檢測(cè)時(shí)間設(shè)置在白天，可以較為準(zhǔn)確地檢測(cè)出攝像機(jī)視頻質(zhì)量問(wèn)題。