智能應(yīng)用在大數(shù)據(jù)時(shí)代的三大方向

安防行業(yè)的三大主題是高清、網(wǎng)絡(luò)和智能，而時(shí)代的發(fā)展已經(jīng)證明了IP網(wǎng)絡(luò)高清是未來(lái)發(fā)展的主流，而且已經(jīng)得到了高度的普及。智能技術(shù)經(jīng)過(guò)這么多年的發(fā)展，準(zhǔn)確率和實(shí)用性在不斷提高，接下來(lái)可能會(huì)往哪些方向發(fā)展呢?

一、智能前置VS后端智能分析

在智能化進(jìn)程發(fā)展過(guò)程中，很長(zhǎng)一段時(shí)間內(nèi)，視頻監(jiān)控系統(tǒng)的智能分析功能都是采用中心分析的方式來(lái)實(shí)現(xiàn)。這種方式有其獨(dú)特的優(yōu)勢(shì)，比如不需要前端攝像機(jī)具有智能分析功能，只需要上傳視頻流給智能分析服務(wù)器即可;再比如，因?yàn)橛布Y(jié)構(gòu)決定了智能分析服務(wù)器具有超高的處理性能，一臺(tái)智能分析服務(wù)器可以同時(shí)處理幾十路前端視頻流，等等。但即便如此，這種方式仍然存在一些難以調(diào)和的問(wèn)題，例如隨著系統(tǒng)規(guī)模的增長(zhǎng)，后端存儲(chǔ)管理和傳輸帶寬的壓力將逐漸增大，那就需要通過(guò)提高后端設(shè)備的性能來(lái)解決，而如果要提高服務(wù)器配置、增加服務(wù)器及交換機(jī)數(shù)量等，最終會(huì)導(dǎo)致視頻監(jiān)控系統(tǒng)成本的提升。

智能前置是相對(duì)于監(jiān)控中心智能分析服務(wù)器的后端智能分析來(lái)說(shuō)的，簡(jiǎn)單點(diǎn)說(shuō)就是把一些智能分析算法嵌入前端攝像機(jī)產(chǎn)品中，直接利用攝像機(jī)來(lái)進(jìn)行智能分析或行為偵測(cè)等，再把分析結(jié)果或報(bào)警信號(hào)傳給后臺(tái)。

智能前置的方式相當(dāng)于給每一臺(tái)攝像機(jī)賦予了一個(gè)“智慧的大腦”，讓它們有“獨(dú)立思考”的能力。早期攝像機(jī)主要功能就是采集圖像和聲音信號(hào)，作用類似于人的“眼睛”，模擬攝像機(jī)實(shí)現(xiàn)了“看得見”，高清攝像機(jī)實(shí)現(xiàn)了“看得清”，那么智能前置的攝像機(jī)既要實(shí)現(xiàn)“看得清”、“看得懂”，還要“善思考”和“易交流”。從目前的發(fā)展來(lái)看，智能化的攝像機(jī)絕不是相關(guān)的技術(shù)和產(chǎn)品供應(yīng)商為純粹的商業(yè)目的而增加的“噱頭”，而是他們?yōu)閿z像機(jī)能夠更好地滿足實(shí)際應(yīng)用需求所進(jìn)行各種技術(shù)創(chuàng)新的成果。

從目前來(lái)看，智能前置這種方式有效解決了后端智能分析存在的一些問(wèn)題，成為近年來(lái)智能發(fā)展的新方向。其主要優(yōu)勢(shì)主要表現(xiàn)有：一、精確度和實(shí)時(shí)性提升。因?yàn)椴恍枰岩曨l傳輸?shù)胶蠖酥悄芊治龇?wù)器來(lái)處理，因此不存在傳輸時(shí)可能產(chǎn)生的網(wǎng)絡(luò)延遲、丟包或由壓縮造成的誤差等情況，可以提升分析的精確性。另外，從傳統(tǒng)的“事后查閱錄像”到“事中及時(shí)響應(yīng)”，大大提高了實(shí)時(shí)性，提升監(jiān)控的價(jià)值。二、規(guī)避了單點(diǎn)故障。把智能算法集成到每一個(gè)前端攝像機(jī)上，當(dāng)其中有一臺(tái)機(jī)器的智能功能失效，智能監(jiān)控系統(tǒng)中的其他攝像機(jī)并不會(huì)受到影響，仍然可以獨(dú)立完成智能偵測(cè)和分析，從而降低風(fēng)險(xiǎn)，保證了整個(gè)系統(tǒng)的可靠性。三、系統(tǒng)建設(shè)成本降低。智能分析工作放到前端來(lái)處理，再傳輸分析結(jié)果到后臺(tái)，一方面網(wǎng)絡(luò)帶寬的壓力和成本降低了，另一方面由于服務(wù)器只需要處理報(bào)警就可以，還可以節(jié)省大量后臺(tái)服務(wù)器的配置和維護(hù)成本。

不過(guò)，雖然智能前置有很多優(yōu)勢(shì)，但目前還不能完全替代后端智能分析的方式。一方面，智能前置對(duì)攝像機(jī)的性能要求是很高的，攝像機(jī)必須具備足夠強(qiáng)大的芯片才能支撐起多種智能分析算法，而且有時(shí)候，由于性能限制以及安裝角度問(wèn)題，開啟一個(gè)功能的同時(shí)，另一個(gè)功能就不能使用了;另一方面，對(duì)于已經(jīng)建設(shè)完成的系統(tǒng)，想要增加智能分析功能，如果不想更換前端設(shè)備，那么也只能選擇后端增加智能分析服務(wù)器的方式來(lái)實(shí)現(xiàn)了。

二、微智能VS專業(yè)智能

前面提到智能前置已經(jīng)漸漸成為近年來(lái)智能發(fā)展的新方向，而具體到智能前置領(lǐng)域的細(xì)分，其實(shí)也有兩種不同的分類，那就是微智能和專業(yè)智能，這兩種類型的智能攝像機(jī)均可在前端實(shí)現(xiàn)對(duì)多種行為及異?，F(xiàn)象進(jìn)行偵測(cè)的功能，而最主要的區(qū)別是在性能及準(zhǔn)確率方面。

專業(yè)智能是智能前置最早出現(xiàn)的一種形式，其性能強(qiáng)大，準(zhǔn)確率高，主要面向更高端、更專業(yè)的智能分析應(yīng)用市場(chǎng)。例如，專業(yè)智能攝像機(jī)性能更強(qiáng)，可以在前端攝像機(jī)上實(shí)現(xiàn)人臉偵測(cè)及人臉摳圖，實(shí)時(shí)分析出人臉屬性(性別、年齡段、是否戴眼鏡等)，并實(shí)時(shí)將摳下來(lái)的人臉小圖及人員信息上傳給后端的服務(wù)器或平臺(tái)管理軟件，一方面可做報(bào)警，另一方面可為后續(xù)人臉比對(duì)提供原始人臉?biāo)夭?，且?zhǔn)確率較高，適合用于監(jiān)獄、網(wǎng)吧、火車站等需要對(duì)人臉進(jìn)行識(shí)別抓拍卻對(duì)準(zhǔn)確率要求較高的領(lǐng)域。而微智能攝像機(jī)僅僅對(duì)人臉進(jìn)行偵測(cè)，并根據(jù)偵測(cè)到的信息及時(shí)傳到后臺(tái)進(jìn)行報(bào)警，而不會(huì)對(duì)人臉進(jìn)行摳圖或分析，更適用于一些要求不高的普通監(jiān)控場(chǎng)景下。

微智能的攝像機(jī)是近幾年比較熱門的智能前置攝像機(jī)，其代表產(chǎn)品當(dāng)屬Smart IPC。最早是由海康威視(002415,股吧)于2013年第一次在業(yè)界推出，發(fā)展至今，各大監(jiān)控廠商也都紛紛推出了自己的Smart IPC產(chǎn)品，已經(jīng)逐漸成為傳統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)高清攝像機(jī)的升級(jí)替代產(chǎn)品。與專業(yè)智能攝像機(jī)相比，雖然性能和智能分析準(zhǔn)確率不如前者高，但由于兩者定位不同，而且微智能攝像機(jī)有著自己獨(dú)特的優(yōu)勢(shì)，擁有比專業(yè)智能攝像機(jī)更廣泛的應(yīng)用領(lǐng)域。

首先，“加量不加價(jià)”。微智能攝像機(jī)相當(dāng)于是傳統(tǒng)攝像機(jī)的一次升級(jí)替代，只是提高了攝像機(jī)的性能，增加了攝像機(jī)的功能，卻并未增加購(gòu)置成本。就像以前人們花幾萬(wàn)塊買只能打電話的“大哥大”，而現(xiàn)在花幾千甚至幾百就能買到集打電話、發(fā)短信、看電影、玩游戲等多種功能于一體的智能手機(jī)一樣。微智能攝像機(jī)是將一些非常實(shí)用的智能功能進(jìn)行簡(jiǎn)化后集成到攝像機(jī)上，因此成本上要比專業(yè)智能和智能分析服務(wù)器少很多，而和傳統(tǒng)監(jiān)控?cái)z像機(jī)持平。

其次，“傻瓜式操作”。微智能攝像機(jī)的另一大優(yōu)勢(shì)就在于配置簡(jiǎn)單，無(wú)論是專業(yè)智能攝像機(jī)還是智能分析服務(wù)器，都需要相當(dāng)專業(yè)和復(fù)雜的智能規(guī)則配置及位置標(biāo)定，這也是它們智能分析準(zhǔn)確率的重要保障之一。而微智能攝像機(jī)因?yàn)閷?duì)準(zhǔn)確率方面并沒(méi)有那么大的“苛求”，因此反而可以“輕松上陣”，往往僅需要“打個(gè)勾”，開啟一下智能偵測(cè)功能，最多再“畫個(gè)框、畫條線”，標(biāo)出重點(diǎn)防范的區(qū)域或周界就能實(shí)現(xiàn)區(qū)域入侵、跨界入侵等智能事件偵測(cè)。

第三，“應(yīng)用更廣泛”。正是因?yàn)槲⒅悄軘z像機(jī)的這些特點(diǎn)，使得其應(yīng)用環(huán)境非常廣泛，可以說(shuō)，以前所有需要監(jiān)控的場(chǎng)景它都可以替代，在不增加成本的條件下，可以獲得更多的監(jiān)控“附加值”。例如，以往的大廳出入口、小區(qū)出入口、地下停車庫(kù)出入口等場(chǎng)景下的監(jiān)控?cái)z像機(jī)只需要進(jìn)行視頻圖像采集，而現(xiàn)在如果更換成微智能的Smart IPC，除原有的視頻采集功能之外，還可以進(jìn)行車牌抓拍、人臉偵測(cè)等，提升了整體監(jiān)控系統(tǒng)的價(jià)值。

三、效率VS準(zhǔn)確率

智能分析的準(zhǔn)確率一直是人們非常關(guān)注的，而隨著系統(tǒng)不斷擴(kuò)大，前端攝像機(jī)點(diǎn)位不斷增多，大數(shù)據(jù)時(shí)代人們有了新的關(guān)注點(diǎn)，就是數(shù)據(jù)檢索的效率。“要效率不要絕對(duì)精確”也是大數(shù)據(jù)時(shí)代數(shù)據(jù)處理的原則之一。值得注意的是，這里所說(shuō)的“不要絕對(duì)精確”，并不是指對(duì)準(zhǔn)確率就沒(méi)有要求了，而是指對(duì)準(zhǔn)確率并不苛求一定要達(dá)到99%以上，而是在能夠滿足基本監(jiān)控需求和智能分析功能的基礎(chǔ)上，提升數(shù)據(jù)處理及視頻檢索的效率。

舉例來(lái)說(shuō)，微智能攝像機(jī)的準(zhǔn)確率可能并不如專業(yè)智能及后端智能分析服務(wù)器那樣高，但對(duì)于大部分區(qū)域/跨界入侵、進(jìn)入/離開區(qū)域、物品遺留/拿取、人員聚集、徘徊、非法停車、快速移動(dòng)等行為都可以進(jìn)行實(shí)時(shí)偵測(cè)和報(bào)警，更重要的是，這些打上“智能偵測(cè)事件”的視頻錄像被存儲(chǔ)下來(lái)后，可以大大增加后續(xù)的錄像檢索效率，在查閱錄像時(shí)只要選擇“區(qū)域入侵”事件錄像，就可以把所有區(qū)域入侵的錄像段全部搜索出來(lái)，而不再需要將一天的錄像從頭看到尾。

這也是微智能攝像機(jī)隱藏的一個(gè)非常大的優(yōu)勢(shì)，除了可以及時(shí)對(duì)行為事件進(jìn)行偵測(cè)和報(bào)警，同時(shí)可以給后端NVR或集中存儲(chǔ)設(shè)備提供大量智能視頻流。我們可以想象到，未來(lái)當(dāng)所有傳統(tǒng)的攝像機(jī)都被Smart IPC替代后，所有的視頻流都是帶有“智能標(biāo)簽”的，那么即使面對(duì)海量的高清視頻數(shù)據(jù)，也可以依據(jù)這些智能的視頻流和智能的信息(人臉、車牌等數(shù)據(jù))，實(shí)現(xiàn)秒級(jí)的數(shù)據(jù)搜索。