AI普及者
——智能安防監控

□ 文/吳迪 李森

在IP化大時代的潮流下，攝像機作為安防視頻監控系統中的核心設備，以其優越的性能得到了廣泛的運用和普及，但隨之而來的是客戶不斷多元化的需求以及實際使用過程中的各種難題，傳統攝像機產品和技術面臨巨大威脅。為適應市場的快速變化和技術的持續革新，硬件廠家不斷推陳出新，CV（算法）廠家也開開紛紛落地前端產品，前端智能化大勢所趨，智能監控借此東風快速發展。毋庸置疑，AI普及，勢必在安防先行。

人工智能在安防應用緣由何在

隨著4K、H.265等技術的普及，視頻清晰度不斷提升，帶寬碼流不斷下降，人工智能將率先在安防領域實現點線面全緯度覆蓋。其核心原因在于：

算法成熟：安防監控的場景較為集中，容易實現技術優化和突破，目前圖像識別的算法已經滿足安防監控的要求；

需求明顯：從政府到民間，安防正在向全時間全地域緯度擴展；

基礎穩固：政府一直大力投資安防監控領域，全國過半的攝像頭已經完成高清化改造，警務電子化和信息化已逐步完成，為人工智能部署提供了條件；

從人工智能技術上來看，安防監控除了以圖像識別為基礎的人臉識別、車輛識別、行為特征識別等視頻結構化分析外，最重要的一點就是事前預防，從事后查證到事前預防才是安防的本質。

智能在事前預防的應用是安防最重要的發力點，這一點在市場也得到了強烈反響。比如天地偉業推出的警戒系列產品，在傳統安防更多關注于事中報警和事后取證的時代，天地偉業技術有限公司集安防領域數年經驗，在實現了全天，全方位，全距離的高清視頻監控基礎上，著眼于“事先預警”，推出了“無預警不安防”的星光級警戒功能球機，開啟了主動防御的安防時代。

傳統的前端攝像機僅作為一個視頻采集設備，配合顯示和存儲設備實現視頻的實時預覽和錄像回放，就是傳統攝像機的最大使命，然而我們希望攝像機不僅做為安防的眼睛，而且成為分布在安防系統邊緣的一個個會思考的智能節點，這些智能節點搭載了AI智能算子，可以對視頻進行獨立預判、處理和分析，對異常情況進行識別和報警，并將報警信息傳輸到安防中心，進行大數據的整合，實現系統級的應用，這樣的攝像機就具備了更高的附加價值，也就是可以初步實現“看得懂”。

針對不同場景和業務復雜度，前端智能可以分為三類：基礎智能、通過智能和行業智能。基礎智能包括向移動偵測、拌線、周界、遮擋等基于視頻的簡單識別；通用智能包括物品看護、值崗檢測、視頻診斷、聲光警戒等高階智能；行業智能包括人臉/人體/人流檢測和識別、車牌識別、遲到早退、隨意離席、著裝規范、接打電話等與智慧、政法、金融等行業相關的智能算法。前端智能最大的好處是將運算前移，將大量的視頻處理壓力從系統中心服務器轉移到邊緣攝像機上，這樣整個系統所能容納的智能點位和業務量將大幅增加。

以上所有的智能分析功能都可以囊括到AI這個大概念中，在2017年AI被炒的大紅大紫，可以說“無AI不安防”，各廠家在智能方面也不斷推陳出新，CV（算法）廠家也在陸續將產品在前端上落地，所有的攝像機都是“AI攝像機”，所有的服務器都號稱“AI智能服務器”，所有的DEMO都顯示在人臉識別、車輛識別、視頻結構化及大數據研判方面的“酷炫”效果，就想當年的“智能”一樣，眼看著AI就快被叫爛，我們不免擔心10年前基于“建模方式”的視頻智能分析技術由于宣傳過渡導致用戶和集成商集體放棄的情景再現。

現在正在刮起的AI風之于智能網絡攝像機，到底是噱頭還是未來，需要從用戶的角度出發，真正做到實用化、體系化、多業務融合，才能讓這股風吹得更久，勁兒更大。實用化：這一點主要是針對各廠家對AI智能的數據宣傳，“單畫面抓取100個人臉、每幀識別30個人臉，每天1億人臉建模，支持人臉角度側臉45°、千億數據秒級檢索、50米外人臉識別、人臉抓取率99.5%、十億庫一秒比對、百億人/秒人臉識別比對，800路實時視頻結構化”，讓人充滿了對邊緣AI的無限遐想，但實際上，能否適應更多的場景，能否穩定實現所宣傳的指標，大家心里還是打鼓的。體系化：除了個別民用領域之外，前端設備從來沒有單獨使用的，一定會配合平臺實現更為細分的業務，所以智能要成體系，從軟件到硬件，從前端到后端，同時配合公安、智慧、政法等業務平臺實現大數據的處理。多業務融合：好的系統一定是將優勢模塊進行有效的整合，如將智能AI與超星光、熱成像技術融合，實現低照或無光下的高精度識別；與聲光警戒技術融合，實現主動預警，將危險消滅在萌芽狀態；與深度學習算法融合，模擬人的神經網絡，通過不斷學習，提高傳統算法的準確行，并且解決傳統算法識別種類少、場景受限的問題。

▲人臉識別實戰

▲深度學習與超星光技術融合，實現超低照度識別

隨著安防近幾年產業結構的調整安防廠家硬件技術的進步和快速推廣為AI向安防行業滲透提供了先天的有利條件。通過近一兩年的探索，一批優秀的安防生產廠家如海康、天地將人工智能技術應用于安防行業，并開發出交通卡口、人臉布控、警戒系統、案情分析等多種垂直應用功能。隨著各大安防廠家對人工智能持續的產業化應用，以人工智能算法為主要形式的安防智能化已呈爆發式增長。從16年下半年開始，政府類安防監控項目中人工智能功能從無到有，占比懸殊擴大。此外從項目形式上講，PPP訂單有條不紊的持續推進，全國范圍內的智能化平安城市建設將成為安防行業的重要發力點，AI將成為安防企業下一階段的核心競爭力。

結束語

2017年，熱成像、全景、大倍率、防抖、超星光、AI等多項技術發展勢頭正勁，網絡攝像機已從受環境限制較多的基礎采集發展成為適應場景較廣并具有一定“人工智能”水平的AI智能邊緣設備，在幾年前這是不可想象的，新技術取代傳統正在悄然發生，這也向我們展示出一張未來的可能藍圖，這張藍圖的受益者是所有的安防從業者和用戶。當然只有將天花亂墜的宣傳落地為實用化、體系化、能與多業務和的實戰化產品，技術才能真正走向應用，智能網絡攝像機的未來才會更加明朗，讓智能網絡攝像機更多為安防賦能，對此，我們信心滿滿。