關于視頻質量診斷系統的六大問題分析

標簽：視頻質量 硬件兼容

硬件處理與兼容性問題

在各類項目的需求下，視頻質量診斷技術日益受到廠家、用戶的關注?，F如今，專注視頻診斷研發的廠家已不在少數，幾乎做智能分析/平臺開發的廠家或多或少支持視頻診斷功能。雖然客戶對監控系統擁有更多功能的愿望，但更多功能意味著更多的投入。這些原因導致正在成長的視頻診斷技術仍有很多問題有待完善。

硬件處理性能有限

無論軟件算法如何優良，都是基于硬件實現的，硬件處理能力跟不上，再強大的軟件處理功能也無法完全施展開來。就目前來說，制約視頻質量診斷分析首要問題就是硬件。東方網力IVS產品部同仁指出，視頻診斷是一個復雜的過程，第一，診斷過程需要占用大量的系統資源，這種實現模式會對后端資源帶來較大壓力，特別是隨著高清圖像的增多，對服務器的處理能力依賴性更強;第二，受網絡帶寬的制約，IPC系統診斷工具是基于PC的后端軟件分析，由于需要網絡將視頻傳輸至后端，可能會帶來丟包等問題。目前東方網力研發了基于4核可并發進行4路診斷的檢測器，每小時能診斷3600路。在檢測速度方面，無PTZ檢測時，檢測時間小于2.5秒，有PTZ檢測時，檢測時間小于4秒;為解決各類算法的同時運行，他們采用負載均衡原則，即一個系統中集成多個檢測器(檢測模塊)，系統將根據系統的實時負荷能力對視頻流分流到空閑檢測器中進行診斷，達到快速檢測、充分利用系統資源的目的。

同時，行業對硬件的處理性能前景抱著樂觀的態度，認為問題的存在是暫時的，隨著處理器的更新換代，服務器運算能力的限制將會解決;網絡傳輸的問題也將會隨著通信技術的發展逐漸得到緩解。

兼容問題突出

對視頻診斷有迫切需求的項目基本都是大型項目，而設備由多個制造商提供的已是大型項目的普遍現象。就目前來說，不同設備間的兼容性尚未解決，這一現狀也會對視頻診斷帶來重大影響，杭州智諾英特副總裁指出：“目前的技術難點主要在于前端不同廠商的編碼設備、不同型號的IPC設備五花八門，存在兼容性問題。”

行業各自為政的現狀，對項目的順利開發和應用帶來影響深遠，因此用戶、系統集成商、工程商在選用診斷產品時應該慎重。作為研發廠家和系統集成商的北京英思杰，其工程師王會武告訴筆者：“在大型的監控系統中，可能會有很多家廠商的產品，這時我們就會考慮到多家產品的兼容性，這是選用診斷產品(包括硬件設備和診斷算法)的一個重要因素。”

判斷標準未統一

對視頻是否出現質量問題的判斷，行業間也還存在一定爭議。首先是軟件識別標準的設定，不同廠家在開發診斷算法時，都有自己的標準。對視頻質量的判斷標準不一致，對同一視頻的診斷結果也會有差異。為解決這一問題，有些視頻診斷研發廠家，對診斷系統做了靈活性開發，如文安、東方網力、智諾英特等。我們來聽聽北京英思杰王會武的介紹：“對于視頻質量診斷系統來說，沒有明顯的效果區別，因此我們沒有固定的視頻質量診斷系統供應商。在具體應用中，(不同產品間)采用相同的檢測閥值來檢測可能會有不同的結果產生。所以對于視頻質量診斷系統在現有系統建設中只能作為參考型系統來應用。”其次是人為判斷的界定，不同的人，他們對同一個視頻所出現的輕微畫質情況所做的視頻質量問題界定也會不一樣。

監測完善度與夜視效果等問題

非常見視頻質量的檢測不完善

現有診斷系統多是針對常見的視頻質量問題的檢測，通過長期開發和應用，識別率得到了很好的保證，艾博信科技(北京)有限公司總經理杜建英認為：“對于一些基本的功能，應該說精度可達到90%以上。”但對一些鮮見的視頻質量問題，如中間一條細長白線、視頻重影、陰影、部分黑屏、部分條紋、有菜單字幕等，系統對此類問題，要么檢測模塊中沒有此類檢測功能，要么檢測精度很低，甚至檢測不出來。?？低?002415,股吧)黃丹平指出：“這些問題只有研發廠家不斷深入收集各種不同的問題模型，不斷擴充檢測類型，以逐步完善視頻診斷系統的檢測功能。”

算法期待優化

算法作為系統核心，是視頻診斷應用成功與否的關鍵，但目前仍存在兩大難點：

識別精度：診斷系統對圖像質量的診斷依賴于豐富的數據庫，艾博信杜建英認為：“識別精度之所以還有待改善，是因為圖像處理算法相對簡單，通過進行圖像理解技術學習到圖像的動、靜止目標的含義，描述畫面中各種目標的正常狀態，然后可以通過目標的紋理、邊緣等進行對比，從而更好地實現分析。”由此可知，數據庫的容量和比對算法的優化程度是決定系統判斷正確與否的根基。另外，受制于目前的硬件問題，單個識別模塊可并發處理的算法并不多，如智諾英特的識別器并發處理算法不超過10種，只有通過算法的優化，才能降低識別系統對硬件處理能力的過度依賴，從而單設備才能并發運行更多算法和提高識別精度應用;

識別速率：據英思杰王會武介紹，他們所應用的診斷系統對單設備的診斷時間約為2-4秒，要完成對1000路攝像機的輪巡診斷就要一個多小時，攝像機數量越多，所耗的時間越長，不利于大型項目的應用。目前常用的解決方案是采用多臺檢測服務器同時進行。

夜間診斷效果不佳

由于夜間為黑白畫面呈現，加上夜間燈光的影響，視頻診斷系統很難對畫面問題做出準確判斷，甚至不知是攝像機原因還是環境原因所造成。?？低朁S丹平認為，這個問題主要解決方法是檢測時間設置繞開夜間，因為檢測頻率一般是一天一次，基本上檢測時間設置在白天，可以較為準確地檢測出攝像機視頻質量問題。