在安防領(lǐng)域,音頻系統(tǒng)早已是安全防范系統(tǒng)的重要組成部分。雖然超過70%的網(wǎng)絡(luò)攝像機擁有單向或多向的音頻功能,但真正實際應(yīng)用音頻功能的監(jiān)控攝像機卻很少。對未來音頻監(jiān)控市場的分析認為,會保持穩(wěn)步增長的趨勢,增幅會在10%左右。ihs預(yù)測未來音頻功能將在視頻監(jiān)控系統(tǒng)中得到更多的重視。
在很多事件中,我們調(diào)取錄像資料,發(fā)現(xiàn)只有畫面沒有聲音,一切只靠當事人的口供,無疑給公an機關(guān)偵破案件帶來障礙,公眾的質(zhì)疑很難避免。加裝音頻監(jiān)控無疑將會解決質(zhì)疑的問題并且增加證據(jù)的說服力。
因此,現(xiàn)在很多的智慧安防系統(tǒng),已經(jīng)要求增加音頻采集,例如在平安城市、公檢法辦案區(qū)、金融機構(gòu)、公共交通、教育監(jiān)考、行政服務(wù)、執(zhí)法取證等領(lǐng)域,越來越多的項目需要高清晰、高保真的音視頻同步監(jiān)控系統(tǒng),在安防工程中已凸顯出音頻監(jiān)控的重要性。
如何從“聽得見”到“聽得懂”?
聲紋識別
音頻監(jiān)控經(jīng)過多年的發(fā)展,已經(jīng)可以做到通過聲音的識別來判斷說話人的情緒、所處的環(huán)境等問題。而在音頻監(jiān)控環(huán)節(jié)中,聲紋識別提供了重要的技術(shù)支撐。
聲紋識別屬于生物識別技術(shù)的一種,是一項根據(jù)語音波形中反映說話人生理和行為特征的語音參數(shù),自動識別說話人身份的技術(shù)。這里需要強調(diào)的是,和語音識別不同,聲紋識別利用的是語音信號中的說話人信息,而不考慮語音中的字詞意思,它強調(diào)說話人的個性,而語音識別的目的是識別出語音信號中的言語內(nèi)容,并不考慮說話人是誰,它強調(diào)共性。
同時,與其他生物識別相比,聲紋識別的應(yīng)用有一些特殊的優(yōu)勢:
(1)蘊含聲紋特征的語音獲取方便、自然,聲紋提取可在不知不覺中完成,因此使用者的接受程度也高;
(2)獲取語音的識別成本低廉,使用簡單,一個麥克風即可,在使用通訊設(shè)備時更無需額外的錄音設(shè)備;
(3)適合遠程身份確認,只需要一個麥克風或、手機就可以通過網(wǎng)路(通訊網(wǎng)絡(luò)或互聯(lián)網(wǎng)絡(luò))實現(xiàn)遠程登錄;
(4)聲紋辨認和確認的算法復(fù)雜度低;
(5)配合一些其他措施,如通過語音識別進行內(nèi)容鑒別等,可以提高準確率;
這些優(yōu)勢使得聲紋識別的應(yīng)用越來越受到系統(tǒng)和用戶青睞,聲紋識別的世界*15.8%,僅次于指紋和掌紋的生物特征識別,并有不斷上升的趨勢。
聲音定位
人們經(jīng)常借助聽覺來判斷發(fā)音物體的位置。例如,當你獨自行走時,突然聽到一個響聲,你會立刻判斷出這個聲音是什么聲音、對你有無威脅、它來自何方等等。確定聲音的方向和距離需要比較來自兩耳信息,雖然你會很快做判斷和反應(yīng),但聲音定位過程是聽覺系統(tǒng)復(fù)雜綜合的功能。
而聲音定位則是通過強度差、時間差、因色差、相位差等來實現(xiàn)。
音頻場景分析
作為人們感知外界環(huán)境的一個重要通道,聽覺在視線障礙、不利光照條件等情況中可起到視覺無法替代的作用,是視覺的重要補充。相比于圖像數(shù)據(jù),音頻信號往往可使用相對簡單的設(shè)備進行采集并且占用更少的存儲空間和處理時間。隨著當前移動平臺計算能力的不斷提高,出現(xiàn)了越來越多基于音頻的各類應(yīng)用,所涉及的音頻處理算法一直是相關(guān)研究領(lǐng)域的重點。
其中,提取、分析和有效利用音頻數(shù)據(jù)所攜帶的語義信息,對基于內(nèi)容的多媒體檢索、摘要以及開發(fā)上下文自適應(yīng)的應(yīng)用等具有重要意義。
音頻場景分析主要是為了分析、決策、預(yù)警所監(jiān)聽環(huán)境下發(fā)生的異常行為。其核心技術(shù)是基于各類異常聲音在時域、頻域的特征,結(jié)合模式識別的分類方法對異常事件報警。
語音識別
與機器進行語音交流,讓機器明白你說什么,這是人們*以來夢寐以求的事情。語音識別技術(shù)就是讓機器通過識別和理解過程把語音信號轉(zhuǎn)變?yōu)橄鄳?yīng)的文本或命令的高技術(shù)。
語音識別技術(shù)經(jīng)過幾十年的發(fā)展,基于深度學(xué)習(xí)的人工智能語音將得到大范圍的應(yīng)用。
音頻監(jiān)控在安防領(lǐng)域大有可為
由于傳統(tǒng)視頻監(jiān)控系統(tǒng),受攝像機鏡頭和安裝角度限制,監(jiān)控區(qū)域很難做到*覆蓋,即使通過多角度安裝攝像機,也無法保證全覆蓋,由于攝像機圖像采集受諸多環(huán)境因素(例如:現(xiàn)場照明、強光源干擾等)影響而無法有效采集現(xiàn)場圖像。而音頻監(jiān)控技術(shù)由于音頻本身的技術(shù)特性,基本上不存監(jiān)控死角,能更有效的掌控現(xiàn)場的實時情況。所以音頻監(jiān)控技術(shù)越來可以更好的彌補視頻監(jiān)控技術(shù)的不足。
同時,聲音具有一系列*的特征,如不受白天和黑夜的影響,不容易遮擋,具有方向性等等。在球機上安置拾音器,對聲音的方向進行定位,當檢測到異常聲音時控制球機到相應(yīng)位置,這樣一來,在一定程度上就可以*時間看到異常聲音所處位置的實時視頻,為判定事態(tài)提供了多種信息。
人工智能時代,語音技術(shù)以及和語音技術(shù)相關(guān)的應(yīng)用、圖像技術(shù)以及相關(guān)應(yīng)用在今天變得格外重要。而圍繞著語音、圖像以及其他傳感器所產(chǎn)生的數(shù)據(jù),以及這些數(shù)據(jù)的生產(chǎn)、分析、組織和消費,在之后的很長的時間里,注定會成為智能領(lǐng)域中zui重要的發(fā)展方向。我們期待智能音頻帶給安防的巨大變化。