嵌入式DVR成為主流監(jiān)控存儲產(chǎn)品已無可爭議，但是要提升其智能化性能還有漫長的路要走，基于智能化技術(shù)發(fā)展的瓶頸，智能化DVR產(chǎn)品的實現(xiàn)還比較困難，其應(yīng)用普及面也不是特別廣泛，因而它的發(fā)展還有很大的提升腳步。

    不到十年的發(fā)展歷程，嵌入式DVR經(jīng)歷從無到有，已經(jīng)進(jìn)入一個空前繁榮的時期。與PC DVR的性能、功能差距在不斷縮小，而其本身也有穩(wěn)定性好、可無人值守等特點，在視頻監(jiān)控市場的占有率越來越高，大有取代PC DVR的趨勢。

    嵌入式DVR與板卡、DVS等視頻監(jiān)控產(chǎn)品一樣，視頻編解碼技術(shù)及數(shù)字存儲技術(shù)已趨成熟。目前，嵌入式DVR產(chǎn)品在編解碼技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)傳輸?shù)确矫娴玫搅撕艽蟮陌l(fā)展，具體如下：

·性價比不斷提高，不論是新的、功能更強大的SOC，還是主頻更高的DSP，在性能上成倍提升，集成度提高，節(jié)省了器件，可以為產(chǎn)品提供新的特性，并有效降低了產(chǎn)品成本；
·隨著企業(yè)研發(fā)實力、開發(fā)控制、產(chǎn)品測試等環(huán)節(jié)的增強，產(chǎn)品可靠性進(jìn)一步提高；
·不斷優(yōu)化可操作性，貼近用戶使用習(xí)慣；
·功能多樣化、個性化的緊密結(jié)合特定行業(yè)應(yīng)用的產(chǎn)品，如銀行ATM機、車載嵌入式DVR不斷涌現(xiàn)；
·分類越來越細(xì)、產(chǎn)品系列越來越多，可同時壓縮4路、8路、甚至32路音視頻，支持D1、CIF、D1+CIF等多種分辨率及其組合；
·RTP/RTCP協(xié)議給予流媒體傳輸在有效性和實時性方面有一定的提升。隨著WIFI、3G等無線通信技術(shù)的進(jìn)步，一旦解決了費用及信號覆蓋率后，無線傳輸將會成為新的熱點。

智能技術(shù)的作用
    在嵌入式DVR未來的發(fā)展方向中，智能化占有非常重要的地位，技術(shù)的發(fā)展重點已經(jīng)轉(zhuǎn)向視頻處理和視頻分析。在專業(yè)化的大型網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控系統(tǒng)中，如平安城市，監(jiān)控點數(shù)量巨大，動輒上千（成都市天網(wǎng)工程一期監(jiān)控點達(dá)到3000個，二期為8000個，最終會形成3至5萬個點的規(guī)模。屆時遍布城區(qū)各大街小巷、交通路口、重要黨政機關(guān)、要害部門、醫(yī)院、學(xué)校、主要交通路口、治安熱點、旅游景點、廣場、車站及其它治安復(fù)雜地區(qū)等，實現(xiàn)無縫監(jiān)控），這就為海量信息的處理、存儲、網(wǎng)絡(luò)帶寬等帶來空前的壓力。

    目前的嵌入式DVR具有簡單的運動檢測、報警功能，但并不具備目標(biāo)識別、行為理解、事件識別等能力，而真正要起到安全防范作用則需要人去實時觀察、分析圖像，從而得到場景的安全性評價，因此目前的嵌入式DVR屬于非智能的視頻監(jiān)控系統(tǒng)范疇。

    為了提高監(jiān)控系統(tǒng)的智能性，將人從枯燥的現(xiàn)場監(jiān)視中解放出來，許多學(xué)者將光電數(shù)字圖像處理及分析、模式識別、計算機視覺、人工智能等技術(shù)與視頻監(jiān)控相結(jié)合，提出智能視覺監(jiān)控研究方向，在運動目標(biāo)的檢測、跟蹤、分類、識別、目標(biāo)行為理解及事件識別等領(lǐng)域開展了深入的研究。

    擁有入侵檢測、越線檢測、遺留物檢測、人員流量統(tǒng)計、車流量統(tǒng)計、目標(biāo)跟蹤等特性的智能技術(shù)可以有效緩解系統(tǒng)壓力：原本由監(jiān)控人員處理的信息可以交由設(shè)備完成，從而減輕人的工作量及人為失誤。通過設(shè)備的視頻分析實現(xiàn)自動跟蹤、自動報警、自動錄像，提高監(jiān)控質(zhì)量，智能技術(shù)一方面解決存儲問題，另一方面也為歷史信息檢索提供強有力的支持。

智能技術(shù)的發(fā)展及現(xiàn)狀
    復(fù)雜條件（或背景）下的運動目標(biāo)檢測和跟蹤一直是視頻圖像處理的難點，也日益成為視頻圖像處理系統(tǒng)實用性和可靠性的嚴(yán)重障礙。由于各種視頻應(yīng)用的場合不盡相同，運動目標(biāo)所處的環(huán)境和背景千變?nèi)f化，這對運動目標(biāo)檢測和跟蹤算法的適應(yīng)性和穩(wěn)健性提出了更高的要求。但是從目前的條件和技術(shù)水平來說，提出一種抗干擾性強、能適應(yīng)各種場合各種條件的、穩(wěn)健的運動目標(biāo)檢測和跟蹤方法是不可能的。在大量學(xué)者的研究下，產(chǎn)生了很多在特定條件下具有良好性能的運動目標(biāo)檢測和跟蹤的方法。目前國內(nèi)外對視頻圖像處理中運動目標(biāo)檢測和跟蹤技術(shù)的研究很多，出現(xiàn)了一大批很有價值的文獻(xiàn)及成型系統(tǒng)。 [nextpage]

1、國內(nèi)研究現(xiàn)狀
    國內(nèi)如西安交通大學(xué)圖像處理與識別研究所、華中理工大學(xué)圖像識別與人工智能研究所等在運動目標(biāo)檢測上做了大量的工作；清華大學(xué)圖形圖像研究所、中科院自動化所模式識別國家重點實驗室及上海交大圖像處理與模式識別研究所主要針對視頻運動跟蹤中的輪廓跟蹤算法進(jìn)行了研究；武漢樂通光電公司高新技術(shù)研究所在智能視頻監(jiān)控產(chǎn)品形態(tài)、實現(xiàn)方式、系統(tǒng)設(shè)計、軟件框架及應(yīng)解決的技術(shù)問題也進(jìn)行了研究并發(fā)表了序列文章。

2、國外研究現(xiàn)狀
    國外的研究側(cè)重于在應(yīng)用中研究理論，如卡內(nèi)基梅隆大學(xué)和美國薩爾諾夫公司聯(lián)合研制的視頻監(jiān)控系統(tǒng)vsAM（video surveiuanee And Monitoring）系統(tǒng)，該系統(tǒng)目的是為了發(fā)展自動視頻理解技術(shù)，它通過用戶的操作可以監(jiān)視復(fù)雜如城市或戰(zhàn)場的場景；美國馬里蘭州大學(xué)和IBM公司聯(lián)合研制的實時視頻監(jiān)控系統(tǒng)w4將形狀分析和目標(biāo)跟蹤技術(shù)相結(jié)合，對人的外表進(jìn)行模型構(gòu)建。該系統(tǒng)可以在室外的環(huán)境下檢測和跟蹤人群，并對他們的行為進(jìn)行監(jiān)視；美國麻省理工學(xué)院多媒體實驗室研制的Pfinder系統(tǒng)能在室內(nèi)恢復(fù)人的三維描述，它可以在復(fù)雜的環(huán)境下對單個人進(jìn)行跟蹤；此外，還有日本索尼公司等，也在智能視頻監(jiān)控方面做了一些有成效的工作。

    視頻監(jiān)控的智能化，將是包括嵌入式DVR在內(nèi)的未來安防產(chǎn)品的發(fā)展方向，據(jù)行業(yè)人士認(rèn)為，智能視頻監(jiān)控的核心技術(shù)就是運動目標(biāo)檢測及跟蹤，目前市場上流行的各種智能視頻監(jiān)控功能都是以運動目標(biāo)檢測及跟蹤為基礎(chǔ)的。

    運動目標(biāo)檢測和跟蹤由于所處的實際處理環(huán)境不同，將會受到來自不同因素的影響，它們會不同程度地影響運動目標(biāo)檢測及跟蹤的準(zhǔn)確性和穩(wěn)定性，系統(tǒng)對不同環(huán)境的適應(yīng)性也存在很大的挑戰(zhàn)，這些影響系統(tǒng)性能的因素包括下面幾點：

1、光線高密度的變化
    由于現(xiàn)場光線高密度的變化將使得背景圖像也隨之發(fā)生變化，從而很難將這些變化與圖像中由于前景目標(biāo)的引入導(dǎo)致的變化加以區(qū)分。

2、陰影和物體間的重疊遮蓋
    運動的前景目標(biāo)的陰影部分可能會造成背景中局部畫面亮度變化，另外運動的目標(biāo)之間，以及運動的目標(biāo)與背景之間的重疊遮蓋，都可能會改變檢測出來的運動目標(biāo)的形狀和其他特征。

3、前景目標(biāo)與背景中物體相似
    當(dāng)運動的前景目標(biāo)與背景中景物在顏色和形狀等外觀特征相似時，將增大從背景中分辨出前景目標(biāo)的難度。

4、非靜態(tài)背景
    當(dāng)背景并不是靜態(tài)時，比如天空中運動的云塊，公路邊的建筑、樹，這些運動的背景有可能被當(dāng)成前景目標(biāo)進(jìn)行處理，這樣將增加運動目標(biāo)的檢測、跟蹤難度。

5、運動目標(biāo)的高速運動
    前景目標(biāo)的高速運動可能會導(dǎo)致許多不同的目標(biāo)頻繁在背景中出入，從而難以分辨哪些是真正的背景，哪些是前景目標(biāo)，從而給運動目標(biāo)檢測、跟蹤增加難度。

    雖然，運動目標(biāo)檢測功能在很早以前就已經(jīng)被實現(xiàn)了，但是傳統(tǒng)的基于幀差的運動目標(biāo)檢測方法一直存在著上述難以克服的幾個問題。顯然，運動目標(biāo)檢測方法的好壞又將直接影響其它智能監(jiān)控功能（跟蹤、入侵、越線、丟包檢測等）的性能。因此，運動目標(biāo)檢測是一切智能視頻監(jiān)控算法的基礎(chǔ)，所以研究出高質(zhì)量的運動目標(biāo)檢測算法是重中之重。[nextpage]

    目前，一些廠家在傳統(tǒng)運動目標(biāo)檢測算法的基礎(chǔ)之上做了大量的改進(jìn)，取得了一些突破性的效果。傳統(tǒng)運動目標(biāo)檢測算法和改進(jìn)的運動目標(biāo)檢測算法的效果比較如圖1、圖2所示。

如何升級嵌入式DVR為智能DVR
1、運用嵌入式DVR中DSP剩余運算能力進(jìn)行單路視頻或多路視頻的智能檢測，一些廠家已經(jīng)把自主算法應(yīng)用在嵌入式平臺中，通過DSP的高效運算能力實現(xiàn)了產(chǎn)品級的轉(zhuǎn)化。
2、一些專業(yè)智能算法公司已經(jīng)提供智能分析模塊，可以快速升級嵌入式DVR，只需要提供標(biāo)準(zhǔn)的ITU-R BT.656數(shù)字信號，通過模塊分析，可由GPIO輸出分析結(jié)果。這樣可以快速獲得具備智能功能的新產(chǎn)品，而且算法效果也有保障，但成本通常會比較高。
3、今后的智能算法會像現(xiàn)在的H.264一樣固化在芯片中，如TI的Object Video On Board智能庫。隨著智能算法的成熟，專業(yè)的算法公司或者將會以芯片的方式推出產(chǎn)品，會出現(xiàn)同時支持編解碼和智能分析的芯片，從而簡化智能產(chǎn)品的開發(fā)難度。

結(jié)語
    中國安防市場發(fā)展很快，但跟隨國外抄板式從事監(jiān)控設(shè)備開發(fā)的公司很多，而真正創(chuàng)新式研發(fā)智能視頻監(jiān)控產(chǎn)品的極少。實踐證明，只有能真正把握產(chǎn)品發(fā)展方向的公司才能在市場立足。嵌入式DVR在未來的發(fā)展方向中，智能化是非常重要的一環(huán)，各安防公司必須予以足夠的重視，盡快開發(fā)出有自主知識產(chǎn)權(quán)的智能DVR。