監(jian)控(kong)智(zhi)能(neng)(neng)(neng)化(hua),是把圖像(xiang)智(zhi)能(neng)(neng)(neng)分(fen)析與(yu)(yu)視(shi)頻(pin)監(jian)控(kong)結合起來(lai),讓監(jian)控(kong)系統能(neng)(neng)(neng)檢(jian)(jian)測到(dao)一(yi)些有(you)固定(ding)規(gui)律的(de)(de)事件,在一(yi)定(ding)程度上降低人力操(cao)作。如最常見的(de)(de)周界(jie)智(zhi)能(neng)(neng)(neng)應(ying)用,通(tong)過(guo)禁(jin)區(qu)、拌線在攝像(xiang)機(ji)畫(hua)面中設定(ding)一(yi)個(ge)敏感區(qu)域,一(yi)旦有(you)移動物體進入該區(qu)域,就(jiu)會(hui)觸(chu)發(fa)告警,通(tong)過(guo)平(ping)臺聯動,在大(da)屏(ping)上彈(dan)出(chu)對應(ying)攝像(xiang)機(ji)的(de)(de)實(shi)時圖像(xiang),通(tong)過(guo)警燈、警鈴(ling)來(lai)提(ti)醒安保人員第一(yi)時間處理事件。不(bu)同的(de)(de)智(zhi)能(neng)(neng)(neng)化(hua)應(ying)用,在檢(jian)(jian)測到(dao)異常事件后的(de)(de)告警處理基本一(yi)致,主要(yao)的(de)(de)區(qu)別在于圖像(xiang)智(zhi)能(neng)(neng)(neng)分(fen)析上,而不(bu)同的(de)(de)圖像(xiang)智(zhi)能(neng)(neng)(neng)分(fen)析又有(you)不(bu)同的(de)(de)要(yao)求,逐漸形成了后端智(zhi)能(neng)(neng)(neng)與(yu)(yu)前(qian)端智(zhi)能(neng)(neng)(neng)兩大(da)類。
實際上(shang),在(zai)視頻監(jian)控(kong)(kong)的(de)(de)(de)(de)(de)發展(zhan)過程中,有(you)兩個(ge)方(fang)面的(de)(de)(de)(de)(de)快速發展(zhan)是大家(jia)公(gong)認的(de)(de)(de)(de)(de):一(yi)是清晰度(du),從以(yi)CIF、D1 為主的(de)(de)(de)(de)(de)標清時代(dai)進入以(yi)720P、1080P 為主的(de)(de)(de)(de)(de)高清時代(dai)之(zhi)后(hou),攝像(xiang)(xiang)機(ji)的(de)(de)(de)(de)(de)圖像(xiang)(xiang)質量(liang)得到了很大提(ti)升;二(er)是系(xi)統(tong)(tong)規(gui)模(mo),基于(yu)成熟的(de)(de)(de)(de)(de)以(yi)太網技(ji)術,大規(gui)模(mo)數(shu)字化視頻監(jian)控(kong)(kong)系(xi)統(tong)(tong)的(de)(de)(de)(de)(de)建設變得非(fei)常簡(jian)單,擁有(you)成百(bai)上(shang)千個(ge)前端(duan)點位的(de)(de)(de)(de)(de)系(xi)統(tong)(tong)已經(jing)是隨處(chu)可見(jian),甚至擁有(you)上(shang)萬個(ge)前端(duan)點位的(de)(de)(de)(de)(de)超大規(gui)模(mo)監(jian)控(kong)(kong)系(xi)統(tong)(tong)也不再是天(tian)方(fang)夜譚。而隨著(zhu)視頻監(jian)控(kong)(kong)系(xi)統(tong)(tong)前端(duan)點位數(shu)的(de)(de)(de)(de)(de)增(zeng)加,在(zai)監(jian)控(kong)(kong)室中把所有(you)攝像(xiang)(xiang)機(ji)的(de)(de)(de)(de)(de)畫面解碼上(shang)墻已經(jing)變得不可能(neng),對于(yu)安保人員而言,如何在(zai)第一(yi)時間(jian)發現攝像(xiang)(xiang)機(ji)畫面中正在(zai)發生的(de)(de)(de)(de)(de)事(shi)件(jian)(jian)成了一(yi)件(jian)(jian)頭(tou)疼的(de)(de)(de)(de)(de)事(shi)。在(zai)圖像(xiang)(xiang)質量(liang)越來(lai)越好的(de)(de)(de)(de)(de)當下,能(neng)否讓(rang)攝像(xiang)(xiang)機(ji)看懂(dong)正在(zai)發生的(de)(de)(de)(de)(de)事(shi)件(jian)(jian)并提(ti)出(chu)告警呢?這正是近年來(lai)非(fei)常流行的(de)(de)(de)(de)(de)智能(neng)化需求的(de)(de)(de)(de)(de)由(you)來(lai)。
前端智能
隨著(zhu)技術的(de)發展(zhan),部分(fen)(fen)(fen)智(zhi)(zhi)能分(fen)(fen)(fen)析從后端(duan)(duan)服務器前置到前端(duan)(duan)攝像(xiang)(xiang)機(ji)內,通過攝像(xiang)(xiang)機(ji)富余的(de)計算資(zi)源,對采集(ji)到的(de)圖像(xiang)(xiang)做分(fen)(fen)(fen)析,提取出關鍵信息(xi)。前置化的(de)智(zhi)(zhi)能分(fen)(fen)(fen)析類(lei)型主要(yao)是(shi)后端(duan)(duan)智(zhi)(zhi)能中(zhong)側重于(yu)“事(shi)中(zhong)報警”的(de)實況分(fen)(fen)(fen)析部分(fen)(fen)(fen),這(zhe)部分(fen)(fen)(fen)分(fen)(fen)(fen)析所需的(de)系統(tong)資(zi)源非常少(shao),前端(duan)(duan)攝像(xiang)(xiang)機(ji)足(zu)夠提供,而且前置化還能帶(dai)來四個(ge)好處。
一、 節省網絡帶(dai)寬(kuan),解(jie)決(jue)服務(wu)器瓶頸(jing)問題(ti)。后端服務(wu)器進行實況分析時必須要(yao)額外(wai)獲(huo)取一路實時視(shi)頻(pin)流(liu),不管這路視(shi)頻(pin)流(liu)是(shi)(shi)直接從(cong)前端獲(huo)取還是(shi)(shi)從(cong)流(liu)媒體服務(wu)器轉發(fa)獲(huo)取,都會在前端或者(zhe)后端造成額外(wai)的(de)帶(dai)寬(kuan)消耗,而且(qie)隨著(zhu)需要(yao)分析的(de)前端點(dian)位數(shu)量(liang)的(de)增加(jia),服務(wu)器的(de)計(ji)算資源消耗會越來越大、帶(dai)寬(kuan)占用(yong)越來越高,很容易使服務(wu)器成為瓶頸(jing)。而智能前置(zhi)化后,攝像機只需要(yao)額外(wai)傳輸分析結果(guo)給后臺,相對于視(shi)頻(pin)流(liu),所傳輸的(de)這部分數(shu)據(ju)所占用(yong)的(de)帶(dai)寬(kuan)幾(ji)乎可以(yi)忽略不計(ji)。
二、 降低系(xi)統(tong)建設(she)成(cheng)本。首(shou)先(xian)后端(duan)(duan)智(zhi)能(neng)分析服(fu)務(wu)器已經增加了一筆成(cheng)本,其次(ci)后端(duan)(duan)常(chang)見(jian)的智(zhi)能(neng)分析服(fu)務(wu)器并(bing)發處理能(neng)力在30 路(lu)D1、20 路(lu)720P、10 路(lu)1080P 左右,如果要(yao)提(ti)高并(bing)發處理能(neng)力,要(yao)么(me)(me)提(ti)高服(fu)務(wu)器配置,要(yao)么(me)(me)是增加服(fu)務(wu)器數量,但不論哪種(zhong)都會使系(xi)統(tong)建設(she)成(cheng)本繼續提(ti)升。而智(zhi)能(neng)前置后,單臺攝像機的成(cheng)本幾乎沒有(you)增加,但可(ke)以大(da)大(da)減(jian)少服(fu)務(wu)器相關的成(cheng)本。
三、 分(fen)析(xi)更(geng)精確(que)(que)。前(qian)端(duan)圖(tu)像在編碼(ma)后(hou)通過(guo)網絡傳送(song)給后(hou)端(duan)服(fu)務(wu)器,后(hou)端(duan)服(fu)務(wu)器再(zai)解碼(ma)進行(xing)(xing)分(fen)析(xi),這個過(guo)程中編碼(ma)、解碼(ma)、網絡傳輸(shu)中可能存在的丟包(bao)都會(hui)影(ying)響圖(tu)像分(fen)析(xi)的準(zhun)確(que)(que)率(lv),而(er)智能前(qian)置化后(hou)直(zhi)接在本地進行(xing)(xing)分(fen)析(xi),結果會(hui)更(geng)精確(que)(que)。
四、 可(ke)(ke)擴展性更(geng)高。而(er)在一個項目中,不同(tong)點位的(de)攝像機需要不同(tong)的(de)智(zhi)(zhi)能(neng)(neng)分(fen)(fen)(fen)析,如周界(jie)附近需要越界(jie)報(bao)警分(fen)(fen)(fen)析、出(chu)入口需要抓拍、路面上(shang)需要車牌識別……智(zhi)(zhi)能(neng)(neng)前置(zhi)化使(shi)得配置(zhi)這些(xie)智(zhi)(zhi)能(neng)(neng)分(fen)(fen)(fen)析應用非(fei)常方便,只需要更(geng)換(huan)相應的(de)軟(ruan)件版(ban)本或者(zhe)啟用相應的(de)軟(ruan)件功能(neng)(neng)即可(ke)(ke)。而(er)且一些(xie)特殊行業(ye)中的(de)特殊智(zhi)(zhi)能(neng)(neng)應用完全可(ke)(ke)以(yi)開放接口由(you)專業(ye)的(de)人來進行算(suan)法開發,相較于后(hou)端智(zhi)(zhi)能(neng)(neng)可(ke)(ke)擴展性大大提(ti)升。
在看到前端(duan)(duan)智能(neng)好(hao)處(chu)的(de)(de)同(tong)時,我們也(ye)不(bu)能(neng)忽視目(mu)前前端(duan)(duan)智能(neng)準確率低、環境適應(ying)能(neng)力弱等不(bu)成熟的(de)(de)地方,在很多(duo)項目(mu)中用(yong)戶雖然配置了智能(neng)前端(duan)(duan)設備,但在實際應(ying)用(yong)中過(guo)高的(de)(de)誤(wu)報(bao)率和漏(lou)報(bao)率讓(rang)安保人員心力交瘁(cui),最(zui)后不(bu)得不(bu)放棄使用(yong)。
如(ru)最常見的(de)周(zhou)界防(fang)范應用,當有物(wu)體通(tong)(tong)過畫面(mian)中設(she)置(zhi)(zhi)的(de)拌(ban)線(xian)時,攝(she)(she)像機通(tong)(tong)過圖像分(fen)析(xi)(xi)并不(bu)能(neng)(neng)(neng)準(zhun)確(que)判斷穿越(yue)(yue)物(wu)體是人還是動物(wu),這導致(zhi)了(le)誤報(bao)率(lv)(lv);部分(fen)攝(she)(she)像機通(tong)(tong)過一(yi)(yi)些(xie)條件來降(jiang)(jiang)低誤報(bao)率(lv)(lv),比如(ru)設(she)置(zhi)(zhi)大(da)(da)于(yu)100 個像素以上的(de)物(wu)體穿越(yue)(yue)拌(ban)線(xian)才(cai)觸發(fa)告警(jing)(jing),但由于(yu)攝(she)(she)像機成像近大(da)(da)遠小,遠處(chu)的(de)闖(chuang)(chuang)入者(zhe)或(huo)者(zhe)矮小、蹲行的(de)闖(chuang)(chuang)入者(zhe)就(jiu)不(bu)會觸發(fa)告警(jing)(jing),即在(zai)誤報(bao)率(lv)(lv)下降(jiang)(jiang)的(de)同時漏報(bao)率(lv)(lv)會提升。而環境適應能(neng)(neng)(neng)力,特別是光線(xian)變化的(de)適應能(neng)(neng)(neng)力一(yi)(yi)直是智能(neng)(neng)(neng)分(fen)析(xi)(xi)的(de)短板,白(bai)天再高準(zhun)確(que)率(lv)(lv)的(de)智能(neng)(neng)(neng)分(fen)析(xi)(xi)一(yi)(yi)到了(le)夜晚也會基本不(bu)可用。
其實這(zhe)些(xie)問題主要還是(shi)(shi)由于智能(neng)算法(fa)的(de)(de)成(cheng)熟度,攝像機芯片、Sensor 等(deng)主要器件性能(neng)等(deng)原(yuan)因共同導致的(de)(de)。隨著(zhu)技(ji)術的(de)(de)發展,準確(que)率(lv)低(di)、環(huan)境適應能(neng)力弱等(deng)問題都(dou)會得到解決。最近(jin)隨著(zhu)星光(guang)級攝像機的(de)(de)推出,低(di)光(guang)照(zhao)下的(de)(de)智能(neng)分析已經(jing)得到很大(da)發展,如宇(yu)視科(ke)技(ji)推出的(de)(de)HIC5421HI 就是(shi)(shi)一款星光(guang)級智能(neng)攝像機,充(chong)分考(kao)慮各種光(guang)照(zhao)突變、惡劣氣(qi)候等(deng)使用環(huan)境,在微光(guang)下還能(neng)提(ti)供高(gao)準確(que)率(lv)的(de)(de)拌線、禁(jin)區、抓拍(pai)等(deng)智能(neng)應用,并且還能(neng)抵抗樹葉(xie)晃(huang)動、陰影變化等(deng)所帶來的(de)(de)干擾(rao)。
智能前置化帶來的行業影響
從智能攝像機產品越(yue)來(lai)(lai)越(yue)多可(ke)以看出,智能前置化是目前的(de)一大趨勢,其對于視(shi)頻監控(kong)行業(ye)的(de)也會帶來(lai)(lai)巨大影響,筆者認為其中最大的(de)一點就是開(kai)放性。
開放性與前文(wen)提到的(de)(de)可(ke)擴展性相(xiang)關(guan),智能前端提供開放接口,由(you)專業的(de)(de)人來(lai)進行智能算法(fa)的(de)(de)開發,帶來(lai)更好的(de)(de)智能應用。硬件與算法(fa)的(de)(de)分(fen)離,會給視頻監控行業帶來(lai)一個全新的(de)(de)分(fen)支——算法(fa)提供商。
這就類似于現在(zai)的(de)(de)智(zhi)(zhi)能(neng)手機行(xing)業,不(bu)同品牌的(de)(de)智(zhi)(zhi)能(neng)手機相當(dang)于不(bu)同廠家的(de)(de)智(zhi)(zhi)能(neng)攝像(xiang)機,各類APP 應(ying)用(yong)相當(dang)于不(bu)同的(de)(de)智(zhi)(zhi)能(neng)算法(fa),用(yong)戶(hu)(hu)可(ke)以根據自己的(de)(de)需要選擇安裝“微博”還是“淘(tao)寶(bao)”,即使是同一類智(zhi)(zhi)能(neng)算法(fa),用(yong)戶(hu)(hu)也可(ke)以在(zai) “微信(xin)”、“易信(xin)”、“QQ”等應(ying)用(yong)中(zhong)進行(xing)選擇。從(cong)中(zhong)也可(ke)以明顯看到(dao)硬件(jian)與算法(fa)分離所帶(dai)來的(de)(de)好處:用(yong)戶(hu)(hu)的(de)(de)可(ke)選擇性更多、配置智(zhi)(zhi)能(neng)應(ying)用(yong)靈活性更大(da)、行(xing)業競爭促(cu)使智(zhi)(zhi)能(neng)化更成熟。
區別于智(zhi)能手機(ji)(ji)行業(ye)的幾大(da)智(zhi)能操(cao)作系(xi)統(tong)互不兼容,視頻(pin)監控行業(ye)必須要有一(yi)個統(tong)一(yi)的標(biao)準(zhun),這(zhe)不僅包括(kuo)攝(she)像(xiang)(xiang)機(ji)(ji)硬件與智(zhi)能應(ying)(ying)用(yong)之間的標(biao)準(zhun),還(huan)包括(kuo)智(zhi)能攝(she)像(xiang)(xiang)機(ji)(ji)提(ti)供(gong)的結構化(hua)數據標(biao)準(zhun)。隨著智(zhi)能前(qian)(qian)置化(hua),后(hou)端云計算、大(da)數據應(ying)(ying)用(yong)可以直(zhi)接利用(yong)前(qian)(qian)端攝(she)像(xiang)(xiang)機(ji)(ji)提(ti)供(gong)的結構化(hua)數據,效率更高,但如(ru)果沒有統(tong)一(yi)的標(biao)準(zhun),各個廠家通過私有協議立起層(ceng)層(ceng)壁壘,那(nei)會(hui)大(da)大(da)阻(zu)礙智(zhi)能發展,智(zhi)能前(qian)(qian)置化(hua)也只是一(yi)紙(zhi)空文。所以說標(biao)準(zhun)化(hua)也是智(zhi)能前(qian)(qian)置化(hua)帶來的又一(yi)大(da)影響。
相(xiang)信智(zhi)(zhi)(zhi)能(neng)前(qian)置化會(hui)如智(zhi)(zhi)(zhi)能(neng)手(shou)機給傳統手(shou)機行業(ye)帶(dai)來的(de)巨大變革一(yi)樣,給傳統安防行業(ye)帶(dai)來全新面貌,當然從目(mu)(mu)前(qian)用戶對智(zhi)(zhi)(zhi)能(neng)前(qian)端的(de)使用反饋來看,現(xian)在的(de)易用性(xing)不高,還需要時(shi)間來逐步完善。我們目(mu)(mu)前(qian)所處的(de)時(shi)代(dai)相(xiang)當于智(zhi)(zhi)(zhi)能(neng)手(shou)機的(de)Symbian 時(shi)代(dai),何(he)時(shi)出(chu)現(xian)Android 和(he)iOS,何(he)時(shi)才是智(zhi)(zhi)(zhi)能(neng)前(qian)置化真(zhen)正(zheng)成(cheng)熟的(de)時(shi)代(dai)。