视频智能分析技术在ATM监控中的应用

2.3 视频智能产品的发展趋势

智能视频监控是基于计算机视觉技术对监控场景的视频图像内容进行分析，提取场景中的关键信息，并形成相应事件和告警的监控方式，是新一代基于视频内容分析的监控系统。

视频智能分析是监控领域最新的、最具发展潜力的方向，随着投入力量的不断增加，视频智能监控产品必定会有更广阔的发展空间。

市场:由垄断型转向多元竞争

前几年，由于智能化市场处于起步阶段，进入这个领域的企业不多，少数产品垄断这个市场。随着近年来国际局势的变化，反恐的形式发展，智能识别市场这个蛋糕越来越庞大，由于市场利润丰厚，越来越多的资金进人这个领域，后入者凭借资金优势和技术引进，将使智能识别市场由暴利转化为利润平均化，竞争将会越来越激烈，只有那些掌握着核心技术和产品标准化的企业成为竞争的最大赢家。

用户:由特殊部门专用转向社会化

以前，智能识别产品的用户大多集中在公安、安全、银行等特殊部门或行业，而很少涉及到通用领域。随着社会发展和治安形式的严峻，越来越多的普通行业需要智能识别技术及产品，诸如智能家居，具有人脸识别功能的智能玩具，游戏互动等。智能识别领域由特殊行业客户向普通消费者转变将是大势所趋，成为不可阻挡的潮流。

应用:由孤立使用转向网络化应用

现在的智能识别几乎都停留在单一识别上，能与互联网相通的还不多，但是随着网络传输技术的发展，大容量、高速度传送将不再遥远，3G技术的成熟，将有越来越多的智能识别数据可以通过手机实时传输。

3 基于智能分析技术的ATM视频监控系统

3.1 项目背景

随着我国金融电子化的深入发展和金卡工程的不断推进，银行自助设备和自助银行在金融领域中的应用范围越来越广，受到了储户普遍欢迎。由于银行自助设备（ATM）和自助银行的公开性、方便性和环境特殊性，导致客户、银行、社会之间难以建立起有效的防范机制，近年来针对银行自助设备和自助银行的犯罪活动不断增加。

传统的ATM视频监控系统主要是将监控视频录制下来，事件发生后，通过视频进行事后取证，排解纠纷，破获案件。这样的监控系统在一定程度上保证了ATM的安全操作，但存在着只能提供事后取证的缺陷，这样往往耽误了解决事件的最佳机会。而有些事件发生后再解决，费时费力，即使能够找到证据，可能造成的损失也已无可挽回。

统计表明，现在ATM监控录像中存在大量的冗余信息。这些冗余信息既增加了录制设备的负担有增加了存储资源的消耗，还不便于后续工作人员对录像的追查分析。

如何保证ATM的运行安全，防范和降低银行与ATM用户的风险，防止ATM被故意破坏、防止利用ATM进行诈骗，有效保护银行和储户的利益，成为当今金融领域亟待解决的问题。

ATM智能视频监控系统就是为有效解决以上传统视频监控中的困绕，由北京声迅电子有限公司立项开发的新一代视频监控系统。项目开发针对金融自助设备应用场景，融合当前运动检测、目标跟踪和行为识别的最新成果及硬件技术的最新发展，构建一个视频智能监控的软硬件综合平台，实现金融ATM业务监控场景中异常行为的识别和理解。

ATM智能视频监控系统目前已经在国内部分城市成功应用。北京2008奥运会召开前，奥运村的ATM机上就安装了上述智能视频处理产品，并接入到北京全市ATM监控联网系统之中，这些ATM的智能联网监控大大提高了原有的监控效能，受到使用者的好评。

　　3.2 系统组成

传统ATM监控系统中包含：摄像机、视频服务器/网络录像机、客户终端等几个部分。ATM智能视频监控系统是通过在传统ATM监控系统中加入智能视频处理模块这一关键技术来实现一系列功能的。它能根据预先设置好的规则，对场景进行实时的监控，当预设规则被破坏，便及时发出报警信息，提醒监控人员注意，采取有效的处置手段。

智能视频处理模块能够实现对视频数据的智能处理并与其它硬件设备的通讯。

智能视频处理模块主要由以下几个功能模块组成（如图1）：程序存储模块、视频解码处理模块、DSP视频数据处理模块、串口处理模块、网口输出处理模块、视频编码处理模块。



图1智能视频处理模块组成示意图

视频解码处理模块。该模块采用视频解码芯片，将摄像机捕获到的模拟信号进行解码处理，转化成DSP模块能够处理的数字信号，然后将数据传输到DSP中。

程序储存模块。该模块使用闪存（Flash）存储ATM智能视频监控系统需要运行的程序。

DSP处理模块。该模块采用嵌入的智能视频处理算法实现对视频数据的智能化处理。这样，摄像机捕获的ATM场景的视频图像被实时、智能的处理，能够分析与ATM相关的异常行为，实时地发出报警信息。

串口处理模块、网口输出处理模块、视频编码处理模块。视频数据经过DSP处理的结果可以通过视频口、串口、网口的形式输出给其它的设备。通过视频编码芯片对DSP处理过的视频数据进行编码，送至视频口输出；也可以通过转换芯片，将串行数据转换串口数据分别接到串口芯片上，然后通过串口输出；还可以采用通用的网络协议，将视频处理结果通过网口输出模块进行输出。

同步动态随机存取存储器（SDRAM）。因为DSP模块需采用多种智能视频处理算法来实现对视频数据的智能化处理，这样将消耗大量存储空间。ATM智能视频监控系统采用SDRAM作为辅器件，增加了存储空间，保证了视频处理的实时性和有效性。

智能视频处理模块是通过硬件电路实现，可以将硬件电路板加载在传统ATM监控系统的硬件设备中，如摄像机、视频服务器/网络摄像机上，或者以该硬件电路板去实现具有视频智能处理功能的独立设备。

智能视频监控系统的常用构建方式有三种。

方式1：通过对ATM监控系统中的摄像机加载智能视频处理模块，形成智能视频处理摄像机。这样在不改变传统ATM监控系统连接方式的前提下，智能视频处理摄像机能够对其捕获的视频数据进行智能分析处理。

方式2：通过在ATM视频监控系统中的视频服务器/录像机等设备中加载智能视频处理模块构成ATM智能视频监控系统（如图2所示）。这样在不改变传统ATM监控系统连接方式的前提下，智能视频服务器/录像机具有了智能视频分析处理功能。



图2ATM智能视频监控系统

图中，智能视频服务器/录像机通过视频线与摄像机连接，采集模拟视频信号。智能视频服务器/录像机能够对摄像机捕获的视频进行自动地分析，检测ATM机场景周围异常行为，同时智能视频服务器/录像机具有传统视频服务器/录像机的所有功能，能够对视频进行编码、传输（录像机可存储），智能视频服务器能够将ATM录像及经过智能视频分析处理得到的分析结果——报警信息通过网口传输给监控中心的客户终端。客户终端是整个ATM智能视频监控系统的后端，监控中心的客户终端上安装有视频管理功能的管理程序，客户端管理程序能够接收智能视频服务器/录像机传输来的信息，及时对视频信息解码，播放，同时还提供回放、检索等功能。

方式3：通过在ATM视频监控系统中添加具有智能视频处理功能的硬件设备。该设备嵌入上述的智能视频处理模块，该设备能够通过网口、串口、视频口等与传统智能视频监控系统中的其他硬件设备通讯。