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智能视频分析技术让智慧城市离我们更近
2017-07-11 10:10来源:CUDATEK酷达智能
原标题：智能视频分析技术让智慧城市离我们更近
现代视频分析技术的飞速发展，导致数据处理量的急剧增长，如何获取视频中的有用信息，已成为智慧城市发展过程中的关键目标，而智能视频分析则是实现该目标的有效手段。智慧城市是人类居住史上的伟大创举，其将给人类的社会活动带来质的飞跃，而智能视频分析作为人类社会生活的收集器，必将是智慧城市发展中最为关键的一环，将决定着整个智慧城市的智能化程度。智能视频分析是智慧城市发展的关键条件和先决基础，智能视频分析已深入至智能安防、智能消防和智能交通等智慧城市发展领域，其已然真真切切地走到人类面前，并终将带领城市运营管理、城市布局规划和政府决策发展与人类拥抱地更紧更紧。
NVIDIA作做为全球领先的AI技术领导厂商，在智能视频分析领域提供端到端的解决方案，采用GPU加速的深度学习计算方法，视频分析更加高效、准确，成为构建智慧城市的重要基石。
视频结构化--支撑安防技术的新未来
视频分析技术是安防行业的核心所在，也是构建智慧城市的重要组成，在科教文卫、交通监控和智能楼宇等项目中，更是无处不在和重点部署。然而正是视频结构化技术推动着视频分析技术不断发展，进而带动整个安防领域大步向前，其将海量视频数据变得更为紧凑和交融，使视频情报信息变得规范化和结构化，为安防行业中的视频分析技术提供了行之有效的解决方案。
所谓视频结构化描述是一种基于视频内容进行信息提取的技术，其对视频内容进行智能分析，用以提取出视频中的关键信息，并对其进行文本的语义描述，最终组织成可供计算机和人类理解的结构化信息。
所谓视频结构化描述是一种基于视频内容进行信息提取的技术，其对视频内容进行智能分析，用以提取出视频中的关键信息，并对其进行文本的语义描述，最终组织成可供计算机和人类理解的结构化信息。
视频结构化的关键在于让机器自身将非结构化视频数据转化为人机均可理解的结构化情报信息，使得视频信息能够更为高效地被人类阅读和更为有效地被机器理解，并进一步建立起对智慧城市有用化的大数据统计信息。
视频结构化描述示意图
NVIDIA为视频结构化不同的应用环境提供不同的解决方案。硬件方面，前端采用低功耗、高效能的TX1芯片，满足前端智能相机的部署需求；后端采用Tesla P4，最大功耗75W，22 TFLOPS INT8计算性能，可配置服务器部署在数据中心端，具有高性能、易部署、灵活扩展等特性。软件层面，采用TenosrRT对训练好的网络模型进一步优化加速，提升智能视频分析的线上效率；DeepStream优化视频处理流程，从视频解码到多线程视频数据的结构化处理，再到数据的深度分析，提升整个视频处理效率。
视频智能化分析：深度学习尤为重要
视频结构化描述是针对视频内容的智能结构化分析过程，利用智能化分析将非结构化视频数据建立结构化信息描述，因此视频智能化分析是实现视频结构化的关键所在，其分析质量的好坏将直接影响后续处理过程的准确性。视频智能化分析经历了传统模式识别、机器学习至深度学习的发展阶段，而正是深度学习给其带来了前所未有的改变，使得其处理质量更高、识别精度更准和处理速度更快，视频智能化分析正和深度学习携手共同迈向智慧城市快速发展的康庄大道。
相较于传统的智能视频分析方法，深度学习方法具有前期画质改善更好、中期识别更准和后期检索更精确等特点，因此逐步应用至大型的智能视频分析系统之中，和服务于现今的智慧城市交通监控之中，深度学习建立起深层的感知神经网络，隐藏了传统特征提取过程，和学习到更深层次的目标特征，从而能够直接识别或跟踪待测目标，给予了计算机类似人类大脑思考的能力，为复杂城市环境下的智能视频分析奠定基石，并构建起集前端处理、中端识别和后端分析于一体的城市级解决方案。
更精确的数据分析，意味着更深更复杂的深度神经网络以及更高分辨率，随之而来的就是更大的计算需求和具有高可扩展性的解决方案，在此安防智能分析技术背景下，大华股份推出了“DeepSense睿智”系列的视频智能化服务器，硬件搭载8块Tesla-P4的GPU和2颗E5系列CPU，支持192路1080P高清实时视频分析，软件结合深度学习方法和NVIDIA TensorRT、DeepStream进行物、人和车的视频智能化分析并应用至智慧城市发展之中。“DeepSense睿智”服务器能够将复杂场景中的物、人和车进行分离，配合深度学习方法全方位提取人员和车辆特征，同时能够按照待检索目标所具有的特征，对物、人和车进行组合筛选，并进行快速精确的智能检索定位。
基于Tesla P4的“DeepSense睿智”服务器客户端画面
智能视频分析已悄然进入我们的城市生活之中，给我们城市活动的规范化和有序化添砖加瓦，可以相信，智能视频分析将给人类带来更智慧的居住方案，感知城市的建设规模和运行状况，促进城市的资源分配和结构优化，使得人类与城市间更加和谐友好，值得期待；海量视频信息采集和存储分析，将深入挖掘人类生活于城市中的规律，为智慧城市的决策和行动提供支撑，切实提高城市服务水平和市民生活质量。
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