監(jian)控(kong)智(zhi)(zhi)能(neng)(neng)化,是把(ba)圖像(xiang)(xiang)智(zhi)(zhi)能(neng)(neng)分(fen)析與視頻監(jian)控(kong)結合起來(lai),讓監(jian)控(kong)系統能(neng)(neng)檢測(ce)到(dao)一(yi)些有固定(ding)規律的事(shi)件(jian)(jian),在(zai)(zai)一(yi)定(ding)程(cheng)度上降低(di)人力操作(zuo)。如最常見的周界(jie)智(zhi)(zhi)能(neng)(neng)應用,通過禁區(qu)、拌線在(zai)(zai)攝(she)像(xiang)(xiang)機(ji)畫面中(zhong)設(she)定(ding)一(yi)個敏感區(qu)域(yu),一(yi)旦有移動物體(ti)進入該區(qu)域(yu),就會觸發告(gao)警,通過平臺(tai)聯動,在(zai)(zai)大屏上彈出對應攝(she)像(xiang)(xiang)機(ji)的實時圖像(xiang)(xiang),通過警燈(deng)、警鈴(ling)來(lai)提醒安保人員第一(yi)時間處理事(shi)件(jian)(jian)。不同(tong)的智(zhi)(zhi)能(neng)(neng)化應用,在(zai)(zai)檢測(ce)到(dao)異常事(shi)件(jian)(jian)后的告(gao)警處理基(ji)本一(yi)致,主要的區(qu)別在(zai)(zai)于圖像(xiang)(xiang)智(zhi)(zhi)能(neng)(neng)分(fen)析上,而不同(tong)的圖像(xiang)(xiang)智(zhi)(zhi)能(neng)(neng)分(fen)析又有不同(tong)的要求,逐漸形成了后端智(zhi)(zhi)能(neng)(neng)與前端智(zhi)(zhi)能(neng)(neng)兩大類。
實際上(shang)(shang),在視(shi)頻(pin)監(jian)控(kong)的(de)(de)(de)發展過程中(zhong),有(you)(you)兩個方(fang)面的(de)(de)(de)快速發展是(shi)大家公認的(de)(de)(de):一是(shi)清(qing)晰度,從(cong)以CIF、D1 為主(zhu)的(de)(de)(de)標清(qing)時代(dai)進入(ru)以720P、1080P 為主(zhu)的(de)(de)(de)高清(qing)時代(dai)之后,攝像(xiang)機的(de)(de)(de)圖像(xiang)質量得(de)到(dao)了很(hen)大提升;二是(shi)系統(tong)規模(mo),基于成熟(shu)的(de)(de)(de)以太網技術,大規模(mo)數(shu)字化(hua)視(shi)頻(pin)監(jian)控(kong)系統(tong)的(de)(de)(de)建設變得(de)非常簡單,擁有(you)(you)成百上(shang)(shang)千(qian)個前端(duan)點(dian)位的(de)(de)(de)系統(tong)已(yi)經是(shi)隨(sui)處可見,甚至擁有(you)(you)上(shang)(shang)萬個前端(duan)點(dian)位的(de)(de)(de)超大規模(mo)監(jian)控(kong)系統(tong)也不再是(shi)天方(fang)夜譚。而隨(sui)著視(shi)頻(pin)監(jian)控(kong)系統(tong)前端(duan)點(dian)位數(shu)的(de)(de)(de)增(zeng)加(jia),在監(jian)控(kong)室中(zhong)把(ba)所(suo)有(you)(you)攝像(xiang)機的(de)(de)(de)畫(hua)面解碼上(shang)(shang)墻已(yi)經變得(de)不可能,對于安(an)保(bao)人員而言,如何在第(di)一時間發現攝像(xiang)機畫(hua)面中(zhong)正在發生(sheng)的(de)(de)(de)事件成了一件頭疼(teng)的(de)(de)(de)事。在圖像(xiang)質量越來(lai)越好的(de)(de)(de)當下(xia),能否讓攝像(xiang)機看懂正在發生(sheng)的(de)(de)(de)事件并提出(chu)告(gao)警呢?這正是(shi)近年來(lai)非常流(liu)行的(de)(de)(de)智(zhi)能化(hua)需求(qiu)的(de)(de)(de)由來(lai)。
前端智能
隨著技(ji)術的(de)發展(zhan),部分(fen)智能分(fen)析(xi)(xi)從后(hou)端服務(wu)器前(qian)置到(dao)前(qian)端攝像機內,通(tong)過攝像機富余的(de)計算(suan)資源,對(dui)采集到(dao)的(de)圖(tu)像做分(fen)析(xi)(xi),提取(qu)出關鍵信息(xi)。前(qian)置化(hua)的(de)智能分(fen)析(xi)(xi)類(lei)型主要是(shi)后(hou)端智能中側(ce)重于“事(shi)中報警”的(de)實況分(fen)析(xi)(xi)部分(fen),這(zhe)部分(fen)分(fen)析(xi)(xi)所(suo)需(xu)的(de)系統(tong)資源非常少,前(qian)端攝像機足夠提供,而且(qie)前(qian)置化(hua)還能帶來(lai)四個好處。
一、 節省網絡帶寬,解決服務(wu)器瓶頸(jing)問題。后(hou)端(duan)(duan)服務(wu)器進行實況分(fen)(fen)析時必須要(yao)額(e)(e)外(wai)獲(huo)取(qu)(qu)一路(lu)實時視頻(pin)流,不(bu)管這路(lu)視頻(pin)流是(shi)直接從(cong)前端(duan)(duan)獲(huo)取(qu)(qu)還是(shi)從(cong)流媒體服務(wu)器轉發獲(huo)取(qu)(qu),都會(hui)在前端(duan)(duan)或者后(hou)端(duan)(duan)造成(cheng)額(e)(e)外(wai)的帶寬消耗(hao),而(er)且隨(sui)著(zhu)需(xu)要(yao)分(fen)(fen)析的前端(duan)(duan)點(dian)位數(shu)量的增加,服務(wu)器的計算資源消耗(hao)會(hui)越(yue)(yue)來(lai)越(yue)(yue)大、帶寬占用越(yue)(yue)來(lai)越(yue)(yue)高,很(hen)容易使服務(wu)器成(cheng)為瓶頸(jing)。而(er)智能前置化后(hou),攝像機(ji)只需(xu)要(yao)額(e)(e)外(wai)傳輸(shu)分(fen)(fen)析結果給后(hou)臺,相對(dui)于視頻(pin)流,所(suo)傳輸(shu)的這部分(fen)(fen)數(shu)據(ju)所(suo)占用的帶寬幾乎(hu)可以忽略不(bu)計。
二、 降(jiang)低系統建設成(cheng)本(ben)。首先后端智能(neng)(neng)分析服(fu)務(wu)器已經(jing)增加了一筆成(cheng)本(ben),其(qi)次后端常見的(de)智能(neng)(neng)分析服(fu)務(wu)器并發處理能(neng)(neng)力在30 路(lu)(lu)D1、20 路(lu)(lu)720P、10 路(lu)(lu)1080P 左右(you),如(ru)果要提高并發處理能(neng)(neng)力,要么提高服(fu)務(wu)器配(pei)置(zhi),要么是增加服(fu)務(wu)器數量,但(dan)不論哪種都會使系統建設成(cheng)本(ben)繼續提升。而智能(neng)(neng)前置(zhi)后,單臺攝(she)像機的(de)成(cheng)本(ben)幾乎沒有(you)增加,但(dan)可以大大減少服(fu)務(wu)器相關的(de)成(cheng)本(ben)。
三、 分析(xi)更(geng)精確(que)。前端圖像在編碼(ma)后(hou)通(tong)過網絡傳(chuan)(chuan)送給后(hou)端服務器,后(hou)端服務器再解碼(ma)進行分析(xi),這個過程中編碼(ma)、解碼(ma)、網絡傳(chuan)(chuan)輸中可能(neng)(neng)存(cun)在的丟包都會影響圖像分析(xi)的準確(que)率,而智能(neng)(neng)前置化后(hou)直接在本地(di)進行分析(xi),結果會更(geng)精確(que)。
四、 可(ke)擴展性更(geng)高。而在(zai)一(yi)個項目中,不(bu)同(tong)點位的(de)攝像機需(xu)要不(bu)同(tong)的(de)智(zhi)(zhi)能(neng)(neng)(neng)分(fen)析(xi),如周界附近需(xu)要越界報警(jing)分(fen)析(xi)、出入口需(xu)要抓拍、路面上需(xu)要車牌(pai)識(shi)別……智(zhi)(zhi)能(neng)(neng)(neng)前置化使得配(pei)置這些(xie)智(zhi)(zhi)能(neng)(neng)(neng)分(fen)析(xi)應(ying)(ying)用(yong)非(fei)常方便,只需(xu)要更(geng)換相(xiang)應(ying)(ying)的(de)軟件(jian)版本(ben)或(huo)者啟用(yong)相(xiang)應(ying)(ying)的(de)軟件(jian)功能(neng)(neng)(neng)即可(ke)。而且一(yi)些(xie)特殊行(xing)業中的(de)特殊智(zhi)(zhi)能(neng)(neng)(neng)應(ying)(ying)用(yong)完全可(ke)以開(kai)放接(jie)口由專業的(de)人(ren)來進行(xing)算法開(kai)發,相(xiang)較于(yu)后端智(zhi)(zhi)能(neng)(neng)(neng)可(ke)擴展性大大提升。
在看到前(qian)端(duan)智能(neng)好處(chu)的(de)同(tong)時,我們(men)也(ye)不能(neng)忽(hu)視目前(qian)前(qian)端(duan)智能(neng)準確率(lv)低、環境適應(ying)能(neng)力(li)弱等(deng)不成熟(shu)的(de)地方(fang),在很多項目中(zhong)用戶雖(sui)然配置了(le)智能(neng)前(qian)端(duan)設備(bei),但在實際應(ying)用中(zhong)過高(gao)的(de)誤報(bao)率(lv)和漏(lou)報(bao)率(lv)讓安保人(ren)員心力(li)交(jiao)瘁,最后(hou)不得不放(fang)棄(qi)使用。
如最常(chang)見的(de)周(zhou)界(jie)防范應用(yong),當(dang)有物(wu)(wu)體通過(guo)(guo)畫面中設置(zhi)的(de)拌線時,攝(she)(she)像(xiang)(xiang)機通過(guo)(guo)圖(tu)像(xiang)(xiang)分(fen)(fen)(fen)析并不能(neng)準確判(pan)斷穿(chuan)越物(wu)(wu)體是(shi)人還是(shi)動(dong)物(wu)(wu),這導(dao)致了誤報(bao)率(lv)(lv);部(bu)分(fen)(fen)(fen)攝(she)(she)像(xiang)(xiang)機通過(guo)(guo)一些條件(jian)來降低誤報(bao)率(lv)(lv),比(bi)如設置(zhi)大(da)于(yu)100 個像(xiang)(xiang)素以(yi)上(shang)的(de)物(wu)(wu)體穿(chuan)越拌線才觸發告警,但由(you)于(yu)攝(she)(she)像(xiang)(xiang)機成像(xiang)(xiang)近(jin)大(da)遠小,遠處的(de)闖(chuang)入者(zhe)或(huo)者(zhe)矮小、蹲(dun)行的(de)闖(chuang)入者(zhe)就(jiu)不會(hui)觸發告警,即在誤報(bao)率(lv)(lv)下降的(de)同時漏報(bao)率(lv)(lv)會(hui)提升(sheng)。而環境適(shi)應能(neng)力(li),特別(bie)是(shi)光(guang)線變化(hua)的(de)適(shi)應能(neng)力(li)一直是(shi)智能(neng)分(fen)(fen)(fen)析的(de)短板,白(bai)天再高(gao)準確率(lv)(lv)的(de)智能(neng)分(fen)(fen)(fen)析一到了夜晚也會(hui)基本不可用(yong)。
其實這(zhe)些問(wen)題(ti)主(zhu)(zhu)要(yao)還是(shi)(shi)由(you)于智能(neng)算法的(de)成熟度,攝(she)(she)像機芯片、Sensor 等主(zhu)(zhu)要(yao)器件性能(neng)等原因共同導致的(de)。隨著技術的(de)發展,準(zhun)確率(lv)低、環(huan)境(jing)適應能(neng)力弱(ruo)等問(wen)題(ti)都會(hui)得(de)到(dao)解決。最近隨著星(xing)光(guang)(guang)(guang)級(ji)攝(she)(she)像機的(de)推(tui)出,低光(guang)(guang)(guang)照(zhao)下的(de)智能(neng)分析(xi)已經得(de)到(dao)很(hen)大發展,如(ru)宇(yu)視科技推(tui)出的(de)HIC5421HI 就(jiu)是(shi)(shi)一(yi)款星(xing)光(guang)(guang)(guang)級(ji)智能(neng)攝(she)(she)像機,充分考慮各種光(guang)(guang)(guang)照(zhao)突變、惡劣氣(qi)候等使用(yong)環(huan)境(jing),在微光(guang)(guang)(guang)下還能(neng)提供(gong)高準(zhun)確率(lv)的(de)拌線、禁(jin)區、抓拍(pai)等智能(neng)應用(yong),并且(qie)還能(neng)抵抗樹(shu)葉晃動、陰影變化等所帶來的(de)干(gan)擾。
智能前置化帶來的行業影響
從智能(neng)攝像機(ji)產品越來(lai)越多(duo)可(ke)以看出,智能(neng)前置化是(shi)目前的(de)一大趨勢,其(qi)對(dui)于視頻監控(kong)行業的(de)也會帶來(lai)巨大影響,筆者認為(wei)其(qi)中最大的(de)一點就是(shi)開放性。
開放(fang)性與前文提(ti)(ti)到的可擴(kuo)展性相(xiang)關,智(zhi)能(neng)(neng)前端提(ti)(ti)供開放(fang)接(jie)口(kou),由專業的人來進行智(zhi)能(neng)(neng)算(suan)法的開發(fa),帶(dai)來更好的智(zhi)能(neng)(neng)應用。硬件與算(suan)法的分(fen)離,會給視頻監控行業帶(dai)來一(yi)個全新的分(fen)支——算(suan)法提(ti)(ti)供商。
這(zhe)就類似(si)于(yu)現在的(de)智(zhi)能(neng)手(shou)機(ji)行(xing)業,不同品(pin)牌的(de)智(zhi)能(neng)手(shou)機(ji)相當于(yu)不同廠家的(de)智(zhi)能(neng)攝像機(ji),各(ge)類APP 應用(yong)(yong)相當于(yu)不同的(de)智(zhi)能(neng)算(suan)法(fa),用(yong)(yong)戶(hu)可以(yi)(yi)根據自己的(de)需要選(xuan)擇安裝“微博”還是(shi)(shi)“淘寶”,即(ji)使是(shi)(shi)同一類智(zhi)能(neng)算(suan)法(fa),用(yong)(yong)戶(hu)也(ye)可以(yi)(yi)在 “微信(xin)”、“易信(xin)”、“QQ”等應用(yong)(yong)中進行(xing)選(xuan)擇。從中也(ye)可以(yi)(yi)明(ming)顯看到硬件與算(suan)法(fa)分離所帶來的(de)好處(chu):用(yong)(yong)戶(hu)的(de)可選(xuan)擇性(xing)(xing)更多、配置(zhi)智(zhi)能(neng)應用(yong)(yong)靈(ling)活性(xing)(xing)更大、行(xing)業競(jing)爭促使智(zhi)能(neng)化(hua)更成熟。
區別于(yu)智(zhi)(zhi)能(neng)手機(ji)(ji)行業(ye)的(de)(de)幾(ji)大智(zhi)(zhi)能(neng)操作(zuo)系統互(hu)不兼容,視頻監控行業(ye)必須要有(you)(you)一(yi)(yi)個(ge)統一(yi)(yi)的(de)(de)標(biao)(biao)準,這(zhe)不僅包(bao)(bao)括攝(she)像(xiang)機(ji)(ji)硬件與智(zhi)(zhi)能(neng)應(ying)用(yong)之間的(de)(de)標(biao)(biao)準,還包(bao)(bao)括智(zhi)(zhi)能(neng)攝(she)像(xiang)機(ji)(ji)提(ti)供的(de)(de)結構化數據標(biao)(biao)準。隨著智(zhi)(zhi)能(neng)前(qian)置化,后端云計算、大數據應(ying)用(yong)可(ke)以直(zhi)接(jie)利用(yong)前(qian)端攝(she)像(xiang)機(ji)(ji)提(ti)供的(de)(de)結構化數據,效率更高,但(dan)如果沒(mei)有(you)(you)統一(yi)(yi)的(de)(de)標(biao)(biao)準,各個(ge)廠家通過私有(you)(you)協議(yi)立起層(ceng)(ceng)層(ceng)(ceng)壁壘(lei),那會大大阻礙智(zhi)(zhi)能(neng)發(fa)展,智(zhi)(zhi)能(neng)前(qian)置化也(ye)只是一(yi)(yi)紙空文。所(suo)以說(shuo)標(biao)(biao)準化也(ye)是智(zhi)(zhi)能(neng)前(qian)置化帶來的(de)(de)又一(yi)(yi)大影(ying)響。
相信智(zhi)能(neng)前(qian)置(zhi)化會(hui)如智(zhi)能(neng)手機(ji)給(gei)傳(chuan)統(tong)手機(ji)行業帶來(lai)的(de)(de)(de)(de)巨大(da)變革一樣,給(gei)傳(chuan)統(tong)安防行業帶來(lai)全新面(mian)貌(mao),當(dang)(dang)然從目前(qian)用(yong)戶對智(zhi)能(neng)前(qian)端的(de)(de)(de)(de)使用(yong)反饋來(lai)看,現在的(de)(de)(de)(de)易用(yong)性不高,還(huan)需要時(shi)(shi)(shi)(shi)間來(lai)逐步完善(shan)。我們目前(qian)所處的(de)(de)(de)(de)時(shi)(shi)(shi)(shi)代相當(dang)(dang)于智(zhi)能(neng)手機(ji)的(de)(de)(de)(de)Symbian 時(shi)(shi)(shi)(shi)代,何時(shi)(shi)(shi)(shi)出現Android 和(he)iOS,何時(shi)(shi)(shi)(shi)才是智(zhi)能(neng)前(qian)置(zhi)化真正成熟的(de)(de)(de)(de)時(shi)(shi)(shi)(shi)代。