□ 文/本刊記者 羅超

智能化，重新定義了安防。而作為前端設備，不管是專業(yè)還是民用領域，都處于百花齊放的姿態(tài)，也大放異彩。我們的世界，如果攝像頭更加智能，還能怎樣？

高清化，是一次技術革命，也是行業(yè)里程碑。從此，安防行業(yè)告別了低技術、低門檻。而當智能化出現(xiàn)以后，行業(yè)進一步技術大升級，迎來了一個百花齊放來爭春的技術大爆發(fā)時期，各類與智能化相關的大數(shù)據(jù)、云技術、物聯(lián)網(wǎng)、AI層出不窮。鑒于智能化之后迎來的技術大爆發(fā)，安防徹徹底底不再是以產品和解決方案提供為訴求的行業(yè)，而是在探求提升、挖掘安防價值以滿足用戶所需的發(fā)展之路上。

智能化是安防第二個里程碑式的技術革命，而將其產品化卻是始于后端服務器和控制中心平臺。但經(jīng)過2013、2014年前端智能和后端智能孰優(yōu)孰劣的爭論后，市場給予了答案，幾乎所有監(jiān)控巨頭都將智能前移。因此，此次智能監(jiān)控攝像機的專題，才有意義。本文以專業(yè)領域和民用領域來介紹和分析，看其如何用智能傳遞價值。

智能攝像機具備的特質

不論是專業(yè)還是民用的智能攝像機，都需要抓住智能的意義，那就是以最大程度的擬人能力，并使人能通過使用這樣的工具獲得自身相應能力的延伸。所以，我們說智能是監(jiān)控的方向，那么我們談的攝像機具備哪些條件才叫智能，畢竟智能和高清不同，沒有明確的參數(shù)標準。

首先，智能攝像機基于高清的圖像采集。從高清來看，4K代表行業(yè)最高標準，200萬、300萬和500萬漸漸有成為市場主流的趨勢。但我們的智能攝像機除了本身的高清之外，從“看得清”的立場來看，低照度和寬動態(tài)因為都需要有相關的算法支持，也可以被看成是一種智能化的功能。此外，在實際應用場景中，為適應我國的大氣環(huán)境條件，當前，透霧已成為攝像機實現(xiàn)智能化的迫切需求之一。盡管具備這樣功能的攝像機早在十年前就已面世，但由于霧、雨、霾、煙等的光學特性不盡相同，具有普適性的光學處理與自動霧判斷算法仍是一個研究熱點。此外，如何保證在攝像機應用環(huán)境中高速運動物體的細節(jié)能被清晰地連續(xù)記錄下來也成為一種智能化需求。

其次，智能攝像機要實現(xiàn)準確的圖像辨識能力。在當前大多數(shù)的應用場景下，攝像機主要承擔了現(xiàn)實世界捕捉器的角色，它所提供的圖像需要依靠人工來進行判斷和處理?？梢赃@么認為，目前大部分的監(jiān)控系統(tǒng)應用還處于半自動狀態(tài)，系統(tǒng)的效能沒有得到充分發(fā)揮。要解決這樣的問題，自然就會想到應該設法讓攝像機看懂圖像，并使監(jiān)控圖像的應用從事后復現(xiàn)擴展到事中控制，進而可以溯及事前發(fā)現(xiàn)，真正實現(xiàn)特定的防范功能。在能夠看懂圖像后，攝像機在機械裝置的承載下就可以緊緊跟隨目標對象的移動，實現(xiàn)類似于人頭部轉動來盯住目標對象的看得牢功能，即所謂的跟蹤取證或跟蹤拍攝。在現(xiàn)實應用中，具有看得牢功能的攝像機可以實現(xiàn)撥浪鼓式的運動，既其跟蹤拍攝的角度可以達到全周（360度），而且半周（180度）轉向和對焦的速度達到百毫秒級。

最后，智能攝像機要具備大腦思考能力。越來越多的攝像頭所產生的視頻數(shù)據(jù)形成了海量的數(shù)據(jù)，為節(jié)約和控制建設及運行成本，對這些數(shù)據(jù)的后續(xù)保存策略目前基本上是依據(jù)時間這樣一個維度來進行的。如果能增加內容這樣一個維度的話，圖像數(shù)據(jù)的保存策略將更顯科學。為了要讓整個系統(tǒng)能根據(jù)內容時間來進行所保存數(shù)據(jù)的取舍，就需要讓攝像機會思考，既將圖像所表達的意思用語言表達出來。這個能力在平安城市和智能交通中結合大數(shù)據(jù)平臺的應用，比較常見。

AI為專業(yè)領域智能攝像機賦能

當下談智能攝像機，不可能繞開人工智能，它賦予了智能攝像機太多的價值。首先業(yè)務場景的延伸，如攝像機產品不再只是一個視覺傳感器，而是一個視覺智能處理器、可以從監(jiān)控延伸到布控預警、認證鑒權、消費引導等諸多領域；在服務升級方面，過去監(jiān)控是一種被動式的服務，現(xiàn)在通過對目標、行為的分析，結合大數(shù)據(jù)可以做到事件的主動精確預測，變被動服務為主動服務，可以說人工智能監(jiān)控攝像機的價值既包含了商業(yè)價值同時兼具非常大的社會價值。

芯片方案商影響人工智能攝像機普及

安防領域的前端智能化是必然趨勢，隨著上游智能芯片市場的成熟，人工智能化攝像機的普及很快就能突破價格這個瓶頸。云天勵飛在去年深圳安博會上發(fā)布了一款人臉識別的智能模組，能夠提供極具性價比的視頻圖像處理及人臉識別前端解決方案，性能可最高支持到每秒50+人臉抓拍，15+個人臉特征值提取;數(shù)據(jù)庫最高可以支持超過20W，并實現(xiàn)每秒15+個人臉的數(shù)據(jù)庫對比?，F(xiàn)階段采用這種模組對攝像機進行人工智能改造性能和成本都非常的合適，這個是在芯片正式出來之前一個很好的方案。

同樣是安博會期間，記者有幸參加了閱面科技發(fā)布會，其發(fā)布的繁星系列產品人工智能芯片是與英特爾合作，能跨模態(tài)人臉識別引擎UniFace，使用不同傳感器（Sensor），不同環(huán)境，不同場景，不同領域人臉特征表達的限制，例如同一張注冊照片能在可見光、紅外、3D三種不同的Sensor中進行識別，做到了以FaceID為連通的人臉識別體系。

可見上游芯片方案商的帶動對人工智能攝像機的普及有舉重輕重的作用。

幾款主流AI監(jiān)控攝像機介紹

AI應用在攝像機之后，就相當于有了聰明的大腦，能完成一系列之前想都不敢想的事情。由于是產品專題，所以有比較介紹當下最為主流的幾款人工智能監(jiān)控攝像機產品。

“云+端”是華為在安防行業(yè)的AI布局。在華為生態(tài)伙伴大會2018上，華為安防重磅發(fā)布了人工智能的“軟件定義攝像機(Software-defined Camera)”相關理念。記者在現(xiàn)場了解到，該產品的亮點是首先按需定義場景——未來攝像機應當根據(jù)不同的場景按需加載不同的軟件和算法，通過多樣的組合來快速適配瞬息萬變的演進步伐。其次是分層的智能——智能攝像機一方面采用精準判斷(從單一特征走向全特征)的方式，以全特征、多信息的方式，提高準確率降低誤判，同時，通過多攝像機間的協(xié)同，端云間的協(xié)同進行聯(lián)合判斷，提高分析準確率，支撐實戰(zhàn)。最后是有持續(xù)的生命力——攝像機應該具備讓算法和應用不斷迭代、衍進和生長的能力，并且始終滿足客戶的業(yè)務場景需求。

去年深圳安博會，?？蛋l(fā)布了“AI Cloud”框架。該企業(yè)是行業(yè)龍頭，他們發(fā)布的此框架是為了洞察行業(yè)、助力變革。“深眸”系列智能攝像機、“神捕”系列智能攝像機都基于人工智能，以“深眸”系列舉例，由槍機、筒機、球機、雙目、多目、鷹眼等一系列形態(tài)各異的產品組成，其依托強大的多引擎硬件平臺，內嵌專為視頻監(jiān)控場景設計、優(yōu)化的深度學習算法?；谏疃葘W習技術，它可以支持人臉識別、人員行為分析、人體屬性分析、人臉動態(tài)對比等多種智能檢測，具備比人腦更精準的安防大數(shù)據(jù)歸納能力。可以實現(xiàn)在各種復雜環(huán)境下人、車、物的多重特征信息提取和事件檢測，可充分滿足多場景、多行業(yè)的應用需求。再配合?？档摹俺X”系列智能NVR、“臉譜”系列人臉分析服務器和AI云，?？礎I Cloud框架形成。

2017年9月7日，大華發(fā)布基于人工智能的新一代智慧交通產品——“慧”系列深度學習攝像機。該產品也獲得同年的十大新銳產品獎。記者在評測中發(fā)現(xiàn)，該產品的深度學習算法通過大量自主學習訓練,已具備更準確的識別更多特征的能力。產品可識別更多車輛特征∶新能源車牌、14種車型、200多種車輛品牌、3000多種車系、13種車身顏色,識別率可達99%以上,以及車輛年款、年檢標志、紙巾盒、掛墜、香水盒等更多細節(jié)特征。同時還支持機非人識別區(qū)分(95%+)、主副駕駛人臉、不系安全帶、抽煙、打電話等識別和檢測,以及更多復雜情況下的違章行為檢測,檢測率較傳統(tǒng)相機均有大幅提升。為什么大華優(yōu)先選擇交通行業(yè)開始人工智能攝像機布局，他們的回答是實時性對于智能前端化十分關鍵，人工智能攝像機產品的核心功能是提升智能分析應用的實時性，因而選擇交通行業(yè)試水。

人工智能攝像機發(fā)展中的困境

矛盾無處不在。人工智能應用在攝像機之中也會遇到難題與困境。

首先是成本問題。前端方案需大量部署AI攝像頭，大規(guī)模替換現(xiàn)有的攝像頭，成本較大。另外，前端設備體積小，對芯片小型化的要求更高，芯片成本約是后端設備成本的兩倍，短期限于成本壓力，人工智能攝像機價格都是高價。

其次，功能融合。好的產品一定是有效整合，如將智AI與超星光、熱成像技術融合，實現(xiàn)低照或無光下的高精度識別；與聲光警戒技術融合，實現(xiàn)主動預警，將危險消滅在萌芽狀態(tài)；與深度學習算法融合，模擬人的神經(jīng)網(wǎng)絡，通過不斷學習，提高傳統(tǒng)算法的準確性，并且解決傳統(tǒng)算法識別種類少、場景受限問題等。

再次，場景實用性問題。記者在評測中發(fā)現(xiàn)，很多人臉、車臉的AI攝像機標榜的數(shù)據(jù)是否真能達到宣傳的指標。比如：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(shù)據(jù)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”等。

最后，整體AI的問題。除了民用領域外，前端設備從來不會單獨使用，一定要配合平臺實現(xiàn)更為細分的業(yè)務，所以要成AI監(jiān)控體系，從軟件到硬件，從前端到后端，同時配合業(yè)務平臺實現(xiàn)大數(shù)據(jù)的處理。

總之，AI攝像機賦能安防，為視頻監(jiān)控帶來不同的角色，增加了不同的價值，落地了不同的應用，促使智能監(jiān)控全面發(fā)展。

民用智能攝像機技術演進緩慢，如何找賣點是關鍵

記者有一出疑惑，在百度搜索智能攝像機，展現(xiàn)的信息內容90%都是民用類產品。為此在走訪之中了解到，業(yè)界很多狹義上的智能攝像就是民用家庭攝像機，還有一些解釋是民用市場火熱，都在以智能作為賣點。不管是什么原因，在民用領域，有智能算法和功能的，就是智能攝像機，因為它本身就是一個集成體。

在民用領域，智能攝像機的圖像傳感器主要的供應商是索尼，另外韓國也有幾家，但市場份額小。而基于傳感器的民用智能攝像機方案商卻很多，成為了一道風景線。主流的有海思、雄邁、尚維、中星微、國科、安格華、技威等。除了海思其他幾家本身也部分生產民用智能攝像機產品，但更多是以方案模組的方式出貨給攝像機設備商。

民用智能攝像機其技術演進不大，廠家更多是在找新賣點。

比如：新銳產品評測中的樂橙智能攝像機TC4，主要賣點是突破光線干擾的視頻效果。將攝像機置于窗口進行拍攝，室內外照度差約為22000∶700，暗區(qū)亮度很低，無法肉眼辨認物體，樂橙TC4攝像機對著暗處，出色的DWDR數(shù)字寬動態(tài)技術，展現(xiàn)逆光環(huán)境更多暗處細節(jié)，在逆光環(huán)境下看清捕捉畫面的全局。攝像機紅外開啟之后，切換成夜間模式，畫面轉換成黑白模式，整體畫面輕微朦朧，噪點較小，夜視效果總體表現(xiàn)良好。

安居寶蛋寶智能家居攝像機外觀極具視覺沖擊力，是玩美主義者。在材質方面安居寶精挑細選，采用阻燃PC圓潤光滑的環(huán)保材質，內部結構方面穩(wěn)固防劃，也不容易留下指紋等印痕。該機上下兩部分，上部分為的攝像頭部分，可實現(xiàn)360°旋轉拍攝，同時還可以進行垂直向上80°，向下10°調節(jié)，能夠監(jiān)控的區(qū)域有明顯的擴展，能滿足全景監(jiān)控需要。

對于安居寶提供的時尚精品，記者在與廠家溝通中得知，他們的感蛋形外型設計極為巧妙，是簡約流暢蛋形設計，讓人有未來科技感，記者發(fā)現(xiàn)他們懸浮式呼吸燈的設計理念，一呼一吸間，仿佛賦予了家居產品生命力一般。

東日信博在民用市場打造視頻合一的概念，在采訪中得知他們型號為A1的視聽合一藍牙魚眼音箱，最原始功能是一臺攝像機，另具備藍牙音樂、網(wǎng)絡播放、低功耗的電池供電、手機遠程操控再匹配256G存儲，可以說是一款世面不可多得的視聽合一精品。與此同時，他們的產品采用高性能、低功耗的視頻處理器芯片，以RTOS架構為基礎，以低功耗用電為特色。

深圳海鑫格總經(jīng)理與記者相識多年，前段時間去他們公司采訪時一款燈泡攝像機吸引了記者，該產品采用最新智能錄像監(jiān)控系統(tǒng)技術，集錄像、錄音、拍照、移動偵測、光敏感應自動紅外開啟、循環(huán)儲存、遙控器控制等多功能于一體。產品使用簡單，只需要使用一張普通的 TF 內存卡插到本機的內存卡槽中，再把 E27 燈泡擰到燈座后打開電源即可自動啟動錄像監(jiān)控。產品相對于普通監(jiān)控的優(yōu)勢在于無需安裝布線，操作簡單，多種工作模式及視頻分辨率可由用戶自己設置。

當然還有諸多具備賣點的民用智能攝像機產品，不一一列舉了。只是在想，AI的民用攝像機何時到來，除了價格高難以民用化的原因以外，是否用戶對該產品有所排斥甚至是畏懼心理。如果用戶的家庭世界，開始讓人工智能接管攝像頭會產生哪些弊端，值得思考。

不管怎樣，在民用智能攝像機領域，也是百花齊放，監(jiān)控攝像機廠家都有自己的該類產品，同時互聯(lián)網(wǎng)巨頭早在5年前就已經(jīng)進入該領域，也取得了不俗成績。畢竟在中國6.6億城市人口的市場基數(shù)下，市場潛力巨大。

結束語

智能化，重新定義了安防。而作為前端設備，不管是專業(yè)還是民用領域，都處于百花齊放的姿態(tài)，也大放異彩。我們的世界，如果攝像頭更加智能，還能怎樣？