cookieOptions = {...}; ‧ 智慧前置 vs. 後端分析 Big Data 智慧新方向 - 3S Market「全球智慧科技應用」市場資訊網

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2015年3月10日 星期二

來源 中安網


高清、網路和智慧是安防行業的三大主題,而時代的發展已經證明了IP網路高清是未來發展的主流,而且已經得到了高度的普及。智慧技術經過這麼多年的發展,準確率和實用性在不斷提高,接下來可能會往哪些方向發展呢?

一、智慧前置 vs.後端智慧分析
在智慧化進程發展過程中,很長一段時間內,影像監控系統的智慧分析功能都是採用中心分析的方式來實現。這種方式有其獨特的優勢,比如不需要前端攝影機具有智慧分析功能,只需要上傳影像流給智慧分析伺服器即可;再比如,因為硬體結構決定了智慧分析服務器具有超高的處理性能,一台智慧分析伺服器可以同時處理幾十路前端影像流等等。

但即便如此,這種方式仍然存在一些難以調和的問題,例如隨著系統規模的增長,後端儲存管理和傳輸頻寬的壓力將逐漸增大,那就需要通過提高後端設備的性能來解決,而如果要提高伺服器配置、增加伺服器及交換機數量等,最終會導致影像監控系統成本的提升。

智慧前置是相對於監控中心智慧分析伺服器的後端智慧分析來說的,簡單點說就是把一些智慧分析演算法嵌入前端攝影機產品中,直接利用攝影機來進行智慧分析或行為偵測等,再把分析結果或報警信號傳給後台。

Network IP Security Camera
www.allthings.com.au

智慧前置的方式相當於給每一台攝影機賦予了一個智慧的大腦,讓它們有獨立思考的能力。早期攝影機主要功能就是採集影像和聲音信號,作用類似於人的眼睛,模擬攝影機實現了看得見,高清攝影機實現了看得清,那麼智慧前置的攝影機既要實現看得清看得懂,還要善思考易交流

從目前的發展來看,智慧化的攝影機絕不是相關的技術和產品供應商,為純粹的商業目的而增加的噱頭,而是他們為攝影機能夠更好地滿足實際應用需求,所進行各種技術創新的成果。

從目前來看, 智慧前置這種方式有效解決了後端智慧分析存在的一些問題,成為近年來智慧發展的新方向。其主要優勢主要表現有:
一、精確度和即時性提升。因為不需要把影像傳輸到後端智慧分析伺服器來處理,因此不存在傳輸時可能產生的網路延遲、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,從傳統的事後查閱錄影事中及時回應,大大提高了即時性,提升監控的價值。

二、規避了單點故障。把智慧演算法整合到每一個前端攝影機上,當其中有一台機器的智慧功能失效,智慧監控系統中的其他攝影機並不會受到影響,仍然可以獨立完成智慧偵測和分析,從而降低風險,保證了整個系統的可靠性。

三、系統建設成本降低。智慧分析工作放到前端來處理,再傳輸分析結果到後台,一方面網路頻寬的壓力和成本降低了,另一方面由於伺服器只需要處理報警就可以,還可以節省大量後台伺服器的 配置和維護成本。

不過,雖然智慧前置有很多優勢,但目前還不能完全替代後端智慧分析的方式。一方面,智慧前置對攝影機的性能要求是很高的,攝影機必須具備足夠強大的晶片,才能支撐起多種智慧分析演算法,而且有時候,由於性能限制以及安裝角度問題,開啟一個功能的同時,另一個功能就不能使用了;另一方面,對於已經建設完成的系統,想要增加智慧分析功能,如果不想更換前端設備,那麼也只能選擇後端增加智慧分析伺服器的方式來實現了。

二、微智慧 vs.專業智慧
Network IP Security Camera
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前面提到智慧前置,已經漸漸成為近年來智慧發展的新方向,而具體到智慧前置領域的細分,其實也有兩種不同的分類,那就是微智慧和專業智慧,這兩種類型的智慧攝影機,均可在前端實現對多種行為,及異常現象進行偵測的功能,而最主要的區別是在性能及準確率方面。

專業智慧是智慧前置最早出現的一種形式,其性能強大,準確率高,主要面向更高端、更專業的智慧分析應用市場。例如,專業智慧攝影機性能更強,可以在前端攝影機上實現人臉偵測及人臉構圖,即時分析出人臉屬性(性別、年齡段、是否戴眼鏡等),並即時將擷取下來的人臉小圖及人員資訊,上傳給後端的伺服器或平台管理軟體,一方面可做報警,另一方面可為後續人臉比對提供原始人臉素材,且準確率較高,適合用於監獄、網吧、火車站等,需要對人臉進行辨識抓拍,卻對準確率要求較高的領域。

而微智慧攝影機僅僅對人臉進行偵測,並根據偵測到的資訊,及時傳到後台進行報警,而不會對人臉進行構圖或分析,更適用於一些要求不高的普通監控場景下。

微智慧的攝影機是近幾年比較熱門的智慧前置攝影機,其代表產品當屬Smart IP Cam。與專業智慧攝影機相比,雖然性能和智慧分析準確率不如前者高,但由於兩者定位不同,而且微智慧攝影機有著自己獨特的優勢,擁有比專業智慧攝影機更廣泛的應用領域。

首先,加量不加價微智慧攝影機相當於是傳統攝影機的一次升級替代,只是提高了攝影機的性能,增加了攝影機的功能,卻並未增加購置成本。

就像以前人們花幾萬塊買只能打電話的大哥大,而現在花幾千甚至幾百就能買到集打電話、發簡訊、看電影、玩遊戲等多種功能於一體的智慧手機一樣。微智慧攝影機是將一些非常實用的智慧功能,進行簡化後整合到攝影機上,因此成本上要比專業智慧和智慧分析伺服器少很多,而和傳統監控攝影機持平。

其次,傻瓜式操作微智慧攝影機的另一大優勢就在於配置簡單,無論是專業智慧攝影機,還是智慧分析伺服器,都需要相當專業和複雜的智慧規則配置及位置標定,這也是它們智慧分析準確率的重要保障之一。

而微智慧攝影機,因為對準確率方面並沒有那麼大的苛求,因此反而可以輕鬆上陣,往往僅需要打個勾,開啟一下智慧偵測功能,最多再畫個框、畫條線,標出重點防範的區域或周界,就能實現區域入侵、跨界入侵等智慧事件偵測。

第三,應用更廣泛正是因為微智慧攝影機的這些特點,使得其應用環境非常廣泛,可以說,以前所有需要監控的場景它都可以替代,在不增加成本的條件下,可以獲得更多的監控附加價值

例如,以往的大廳出入口、社區出入口、地下停車庫出入口等場景下的監控攝影機只需要進行影像採集,而現在如果更換成微智慧的 Smart IP Cam,除原有的影像採集功能之外,還可以進行車牌抓拍、人臉偵測等,提升了整體監控系統的價值。

三、效率 vs.準確率

智慧分析的準確率一直是人們非常關注的,而隨著系統不斷擴大,前端攝影像機點位不斷增多,Big Data時代人們有了新的關注點,就是資料檢索的效率要效率不要絕對精確也是大數據時代資料處理的原則之一。

值得注意的是,這裡所說的不要絕對精確,並不是指對準確率就沒有要求了,而是指對準確率並不苛求一定要達到99%以上,而是在能夠滿足基本監控需求和智慧分析功能的基礎上,提升資料處理及影像檢索的效率。

舉例來說,微智慧攝影像機的準確率可能,並不如專業智慧及後端智慧分析伺服器那樣高,但對於大部分區域/跨界入侵、進入/離開區域、物品遺留/拿取、人員聚集、徘徊、非法停車、快速移動等行為,都可以進行即時偵測和報警,更重要的是,這些打上智慧偵測事件的影像錄影被儲存下來後,可以大大增加後續的錄影檢索效率,在查閱錄影時只要選擇區域入侵事件錄影,就可以把所有區域入侵的錄影段全部搜索出來,而不再需要將一天的錄影從頭看到尾。

這也是微智慧攝影機隱藏的一個非常大的優勢,除了可以及時對行為事件進行偵測和報警,同時可以給後端NVR或集中存放裝置,提供大量智慧影像流。我們可以想像到,未來當所有傳統的攝影機都被Smart IP Cam替代後,所有的影像流都是帶有智慧標籤的,那麼即使面對海量的高清影像資料,也可以依據這些智慧的影像流和智慧的資訊(人臉、 車牌等資料),實現秒級的資料搜索。 

                                                                                                                                                                                                                            

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