2021年3月22日 星期一

.當 5G 和「影像監控」在智慧城市相遇時

5G - Smart City & Privacy 

5G-智慧城市與隱私




NOKIA



根據 Gartner 的調查結果顯示,影像監控攝影機將成為未來三年全球 5G 物聯網(IoT)解決方案的最大市場,並將佔 2020 年 5G IoT 終端安裝基數的 70%。監控攝影機不足為奇鑑於全球對更安全的城市、建築物和工作環境的高度關注,使自己處於物聯網的頂端。


依賴於電纜和光纖連接的傳統 CCTV 佈署非常複雜,而且大規模實施和管理的成本很高 - 因此,無線連接已成為傳輸影像源以進行分析,態勢感知和改進決策的首選媒介。5G 網路增強的行動寬頻功能,可在人口稠密的城市環境中,滿足高解析度 4K 和 8K 攝影機的頻寬要求,同時提供通過「網路切片」實現無抖動、低延遲、即時影像傳送所需的服務品質。


在智慧/安全城市佈署 4K / 8K CCTV 的 5G

到 2050 年,全球將有近 70% 的人口居住在城市中。快速的城市化進程,對影響公民安全和交通出行,以及教育、衛生和其他系統的城市治理和基礎設施,構成了重大挑戰。


隨著城市渴望變得更智慧,並採用物聯網和數據分析技術,許多城市政府都將 CCTV 攝影機,城市範圍的網路作為優先事項。其背後的原因,是可以以多種方式分析影像傳送,從而有效地使攝影機成為「多功能感測器」。


例如,在河內的一個智慧城市專案項目中,我們分析了來自攝影機的影像傳送,以用於公共安全應用、交通監控和管理,以及人群管理。在洛杉磯市,我們推出了用於「著火」的紅外線熱像儀解決方案。在比利時,我們的 Scene Analytics 解決方案,已用於監督高速公路休息區的人身安全。


無線閉路電視攝影機的興起

傳統的基於電纜和光纖的 CCTV 存在著局限性,並被無線 CCTV 攝影機逐漸取代。無線 CCTV 攝影機極大地簡化了在密集城市環境中,大規模佈署的實施和管理複雜性。此外,使用車身、車載或無人機攝影機的較新實現,只能透過無線方式連接。到目前為止,圍繞無線作為選擇的連接媒介,主要的問題一直是:「它可以支援即時高清攝影機訊號的頻寬,和等待時間要求嗎?」答案是:「是的,使用 5G。」這就是為什麼。


5G 是首選的連接媒介

讓我們舉個例子。快速訪問 cctvcalculator.net 可以了解到,在街道上有十個 4K CCTV 攝影機,使用標準 H.264 高畫質編解碼器時,平均幀速率為 15 fps,網路頻寬要求為 90.4 Mbps。用外行的話來說,你基本上需要相當大的頻寬,來應付數據流量。在現有的蜂窩網路上,這也將是相當大的額外流量負載,因為它們也要滿足消費者流量。


但是,在 5G 網路中,隨著容量成倍增加,這一挑戰微不足道 - 令人難以置信的 10  Gbps 上傳峰值數據速率!然後可以定義網路「切片」,以專門滿足 CCTV 流量的需求,從而提供高畫質即時影像所需的 QoS 和延遲特性。


攝影機會增加安全性,還是會侵犯人們的隱私? 5G 可以彌合悖論嗎?

我們來談談房間裡的大象 - 隱私。據我所知,沒有人特別熱衷於一個由「大哥」監控的反烏托邦世界,在這個世界上,某人可以訪問你的一舉一動。同時,即使是對 CCTV 報導最直言不諱的批評家,也會勉強同意攝影機至少是對潛在犯罪的一種威懾作用。那麼,我們如何使用技術,來解決這一潛在的悖論呢?有一種方法只能記錄異常事件嗎?


答案在於邊緣的影像分析。影像分析的一項重要功能,就是能夠透過動態地即時「掩蓋」人員,來進行匿名處理。讓我們以零售商店為例。


借助「遮罩」技術,你可以有效地將移動的人和物體,轉換為背景上的透明膠片。因此,商店所有者可以跟踪移動和活動,但不能在視覺上辨識個人。諸如我們的場景分析之類的解決方案,透過檢測掩蓋的供稿上的行為,行動和環境異常,從而帶來了進一步的進步。僅捕獲異常事件 - 其餘的提要將被即時丟棄。


那麼 5G 的作用是什麼?5G 會支援分佈式雲端架構,而邊緣計算是其不可或缺的要素。當在 5G 邊緣雲上本地執行影像串流的聚合、處理和分析時,影像數據將無法集中儲存。決策完全由影像分析軟體在異常檢測時執行,而無需人工干預。5G 和影像分析將共同在確保人們安全的同時,並解決個人隱私問題方面發揮關鍵作用。


智慧城市的未來

顯然,5G 將在連接大型公共空間,和城市範圍的 CCTV 攝影機網路方面發揮關鍵作用,使高清影像源,可立即用於情境感知和分析驅動的見解。在像 NOKIA 的整合營運中心,這樣的可操作智慧平台上,匯總影像見解、城市系統和物聯網設備的數據,將使城市能夠透過機器學習,和自動化驅動的錢和關聯動作,快速反應當下環境情況,並在確保城市安全和城市居民保全的同時,保持城市高效的運轉。


但這還不是全部。當 5G、攝影機和分析技術結合在一起時,智慧城市才真正變得栩栩如生。想像一下,擁有更安全的道路和無障礙辦公通勤的世界。在一個更清潔的世界裡,垃圾收集機器人會在變得煩人之前,辨識和處理街道上的垃圾。


一個更加便利的世界,當午夜飢餓的襲擊來襲時,具有機器視覺功能的機器人「跑步者」,可以在幾分鐘之內,有效地進行比薩送達!使用技術來提高生活品質的可能性是無限的,而 5G 將是連接所有人,和一切以實現智慧城市承諾的關鍵。


智慧和安全的城市,由 5G 供電的即時影像,將發揮關鍵作用的一種環境。而下一站–將會在工業場所和製造場所!


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