AI普及者——智能安防监控

□ 文/吴迪 李森

在IP化大时代的潮流下，摄像机作为安防视频监控系统中的核心设备，以其优越的性能得到了广泛的运用和普及，但随之而来的是客户不断多元化的需求以及实际使用过程中的各种难题，传统摄像机产品和技术面临巨大威胁。为适应市场的快速变化和技术的持续革新，硬件厂家不断推陈出新，CV（算法）厂家也开开纷纷落地前端产品，前端智能化大势所趋，智能监控借此东风快速发展。毋庸置疑，AI普及，势必在安防先行。

人工智能在安防应用缘由何在

随着4K、H.265等技术的普及，视频清晰度不断提升，带宽码流不断下降，人工智能将率先在安防领域实现点线面全纬度覆盖。其核心原因在于：

算法成熟：安防监控的场景较为集中，容易实现技术优化和突破，目前图像识别的算法已经满足安防监控的要求；

需求明显：从政府到民间，安防正在向全时间全地域纬度扩展；

基础稳固：政府一直大力投资安防监控领域，全国过半的摄像头已经完成高清化改造，警务电子化和信息化已逐步完成，为人工智能部署提供了条件；

从人工智能技术上来看，安防监控除了以图像识别为基础的人脸识别、车辆识别、行为特征识别等视频结构化分析外，最重要的一点就是事前预防，从事后查证到事前预防才是安防的本质。

智能在事前预防的应用是安防最重要的发力点，这一点在市场也得到了强烈反响。比如天地伟业推出的警戒系列产品，在传统安防更多关注于事中报警和事后取证的时代，天地伟业技术有限公司集安防领域数年经验，在实现了全天，全方位，全距离的高清视频监控基础上，着眼于“事先预警”，推出了“无预警不安防”的星光级警戒功能球机，开启了主动防御的安防时代。

传统的前端摄像机仅作为一个视频采集设备，配合显示和存储设备实现视频的实时预览和录像回放，就是传统摄像机的最大使命，然而我们希望摄像机不仅做为安防的眼睛，而且成为分布在安防系统边缘的一个个会思考的智能节点，这些智能节点搭载了AI智能算子，可以对视频进行独立预判、处理和分析，对异常情况进行识别和报警，并将报警信息传输到安防中心，进行大数据的整合，实现系统级的应用，这样的摄像机就具备了更高的附加价值，也就是可以初步实现“看得懂”。

针对不同场景和业务复杂度，前端智能可以分为三类：基础智能、通过智能和行业智能。基础智能包括向移动侦测、拌线、周界、遮挡等基于视频的简单识别；通用智能包括物品看护、值岗检测、视频诊断、声光警戒等高阶智能；行业智能包括人脸/人体/人流检测和识别、车牌识别、迟到早退、随意离席、着装规范、接打电话等与智慧、政法、金融等行业相关的智能算法。前端智能最大的好处是将运算前移，将大量的视频处理压力从系统中心服务器转移到边缘摄像机上，这样整个系统所能容纳的智能点位和业务量将大幅增加。

以上所有的智能分析功能都可以囊括到AI这个大概念中，在2017年AI被炒的大红大紫，可以说“无AI不安防”，各厂家在智能方面也不断推陈出新，CV（算法）厂家也在陆续将产品在前端上落地，所有的摄像机都是“AI摄像机”，所有的服务器都号称“AI智能服务器”，所有的DEMO都显示在人脸识别、车辆识别、视频结构化及大数据研判方面的“酷炫”效果，就想当年的“智能”一样，眼看着AI就快被叫烂，我们不免担心10年前基于“建模方式”的视频智能分析技术由于宣传过渡导致用户和集成商集体放弃的情景再现。

现在正在刮起的AI风之于智能网络摄像机，到底是噱头还是未来，需要从用户的角度出发，真正做到实用化、体系化、多业务融合，才能让这股风吹得更久，劲儿更大。实用化：这一点主要是针对各厂家对AI智能的数据宣传，“单画面抓取100个人脸、每帧识别30个人脸，每天1亿人脸建模，支持人脸角度侧脸45°、千亿数据秒级检索、50米外人脸识别、人脸抓取率99.5%、十亿库一秒比对、百亿人/秒人脸识别比对，800路实时视频结构化”，让人充满了对边缘AI的无限遐想，但实际上，能否适应更多的场景，能否稳定实现所宣传的指标，大家心里还是打鼓的。体系化：除了个别民用领域之外，前端设备从来没有单独使用的，一定会配合平台实现更为细分的业务，所以智能要成体系，从软件到硬件，从前端到后端，同时配合公安、智慧、政法等业务平台实现大数据的处理。多业务融合：好的系统一定是将优势模块进行有效的整合，如将智能AI与超星光、热成像技术融合，实现低照或无光下的高精度识别；与声光警戒技术融合，实现主动预警，将危险消灭在萌芽状态；与深度学习算法融合，模拟人的神经网络，通过不断学习，提高传统算法的准确行，并且解决传统算法识别种类少、场景受限的问题。

▲人脸识别实战

▲深度学习与超星光技术融合，实现超低照度识别

随着安防近几年产业结构的调整安防厂家硬件技术的进步和快速推广为AI向安防行业渗透提供了先天的有利条件。通过近一两年的探索，一批优秀的安防生产厂家如海康、天地将人工智能技术应用于安防行业，并开发出交通卡口、人脸布控、警戒系统、案情分析等多种垂直应用功能。随着各大安防厂家对人工智能持续的产业化应用，以人工智能算法为主要形式的安防智能化已呈爆发式增长。从16年下半年开始，政府类安防监控项目中人工智能功能从无到有，占比悬殊扩大。此外从项目形式上讲，PPP订单有条不紊的持续推进，全国范围内的智能化平安城市建设将成为安防行业的重要发力点，AI将成为安防企业下一阶段的核心竞争力。

结束语

2017年，热成像、全景、大倍率、防抖、超星光、AI等多项技术发展势头正劲，网络摄像机已从受环境限制较多的基础采集发展成为适应场景较广并具有一定“人工智能”水平的AI智能边缘设备，在几年前这是不可想象的，新技术取代传统正在悄然发生，这也向我们展示出一张未来的可能蓝图，这张蓝图的受益者是所有的安防从业者和用户。当然只有将天花乱坠的宣传落地为实用化、体系化、能与多业务和的实战化产品，技术才能真正走向应用，智能网络摄像机的未来才会更加明朗，让智能网络摄像机更多为安防赋能，对此，我们信心满满。