ITS视觉监控技术和发展趋势(3)

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同时，在道路监控录像中，其实大部分时间是没有违章行为的，对这些视频数据是没有必要进行存储和处理的，因此图像监测技术还有一个重要的应用就是只记录关键的图像数据，也就是说只对出现事件的场景进行录像，这样就可以减少传输带宽和存储容量，这样就可以提高图像分辨率，降低录像视频片段的压缩比，从而提高图像清晰度和质量。

2.3.2  视觉图像识别

主要是车牌识别技术，之前人们对车牌的识别是靠人眼来实现的，也就是说需要专人专门对抓拍到的违规图片一张一张的用眼睛来查看，然后再通过人来打印罚单。这样不仅效率低，而且劳民伤财。

利用视觉图像识别技术，可以在相机里面就将车牌识别出来，和抓拍的图片一起传输到控制中心存储备份。如图9所示，将车牌打印在特定的位置，监控中心软件即可在固定的位置找到车牌信息，就可以同时将违章罚单与违规图片一一对应打印出来了。

图9  车牌识别后提取车牌数据并叠加到图上

目前也开始对人脸识别有了要求，即能够将图像中，车辆的车牌信息、人脸信息提取出来，方便有关管理部门进行取证分析。

2.4  嵌入式系统应用技术

ITS视觉监控系统简单来说，存在两种方式：监控相机+工控机，嵌入式相机。嵌入式相机将工控机所要实现的各种功能都集成在一个低功耗，高稳定性的嵌入式系统里面，降低了ITS监控系统的成本和工程施工难度，提高了系统的灵活性、可靠性、稳定性。

嵌入式操作系统具备以下的功能：

•  对智能技术的支持
  智能技术必然需要实现的平台，就像我们写的各种视觉软件必须在操作系统上运行一样，ITS监控相机的智能技术必需在嵌入式系统中实现。
• 对多任务的实时管理
  ITS相机本身就是一个对实时性要求很高的多任务系统，要实现成像控制、视频监测识别、多码流输出等多种任务，并且需要实时响应外部触发事件（如闯红灯、超速等），利用嵌入式操作系统可以非常合理的实现多任务控制，并且嵌入式系统相对于工控机系统来说，其实时性更高，更稳定。
• 对IP网络的支持
  前面提到过，监控领域里，为了远程监控，会使用到IP技术，在刚刚应用网络进行远程监控的时候，很多视频监控前端的实现模式都是多台模拟相机+嵌入式网络视频服务器的方式。而网络视频服务器的功能就是通过嵌入式操作系统实现的，主要是因为在嵌入式操作系统中实现网络传输更加方便，不管是嵌入式Linux还是嵌入式的Windows都对网络传输进行非常完美的支持。
• 对传输协议栈的支持
  目前ITS相机实现远程传输都是利用了电信、计算机、有线电视的有线网络，甚至开始利用无线网络进行远距离无线传输。不管使用哪种网络，不管三网什么时候能够实现真正的“三网合一”，要传输必然需要实现各种网络的协议栈，使用嵌入式作系统另一个关键点就是能非常方便的实现传输数据的各种协议栈。比如，手机中的各种操作系统，除了提供更友好的用户使用外，最核心的工作之一就是各种通信制式协议栈的灵活实现。在ITS监控系统中，主要是应用了流媒体的各种传输协议，如，TCP/IP、RTP、RTCP、RTSP等。
• 更直接面向硬件的二次开发
  嵌入式系统为用户提供了更直接的对相机硬件资源的二次开发。用户可以在工控机环境上使用自己熟悉的语言进行编程，利用嵌入式系统提供的各种软硬件资源，实现各种智能算法，通过相机嵌入式系统提供的编译环境，实现对相机的功能开发。

3 ITS视觉监控产品的发展趋势

ITS视觉监控产品，简单来说就是ITS相机的用户类型很多，有的具备很强的图像编解码技术；有的具备很强的图像识别技术；有的具备非常强的工程实施能力。同时，相同的技术的实现方式也不一样，比如，有在工控机上实现图像识别的；有在嵌入式平台上实现图像识别的。

这样就导致对ITS相机的需求不尽相同。因此ITS视觉监控产品存在几种形态：

纯粹的相机：就是工业视觉相机，其输出经过预处理的原始图像数据，供用户进行二次开发并将数据编码传输。
带压缩编解码能力的相机：输出编解码后的图像数据，可直接利用传输网络传输或进行智能处理后传输。
可供用户嵌入式开发的智能相机：相机提供开放的二次开发平台。用户可直接在相机内部对相机提供的经过预处理的高质量的图像数据进行各种智能算法的开发和编码。

我们认为，未来整个监控行业的视觉产品的终极目标，是高清、智能，并且完全脱离工控机，嵌入式的相机。我们希望能够提供的高清智能化相机，具备数码相机一样在不同环境下逼真的色彩效果，同时还能够针对不同应用环境进行自动切换；我们自己或者用户，可以在这个相机上进行二次开发，针对不同的监控应用，甚至机器视觉应用，实现不同的智能算法。