“三化”掀起中国安防行业新篇章

　　作者单位：深圳市明日实业有限公司

　　市场日新月异，其产业中的技术也在不断演进。视频监控技术自20世纪80年代在我国兴起以来，先后经历了模拟、半数字、全数字、网络、高清几个阶段。与此同时，以智能视频监控(IVS)为代表的视频视频技术，正处在走出实验室、进入到各行各业的应用阶段，将要实现从机械向智能化视频信息处理的跨越。本文将从最近几年热炒的网络化、高清化和智能化探讨，预计未来3年内这“三化”依然是主流。

　　随时随地的网络畅游

　　随着Internet技术的发展，基于IP的视频监控更能为人们所接受，网络摄像机把压缩的视频信息通过TCP/IP协议，采用流媒体技术实现视频在网上的多路复用传输，拥有授权的用户可以随时访问互联网，实现对整个监控系统的指挥、调度、存储、授权控制等功能。鉴于IPv6在服务质量、网络性能、安全性改善提高一级IPv6对下一代Internet网络的影响，基于IP的视频监控是主流。现在的中国视频监控行业网络高清占据主导地位，而从理论上说，任何模拟摄像机，包括固定摄像机、球形摄像机、带云台的摄像机等都可以通过视频服务器集成到网络视频系统中，模拟摄像机和视频服务器的组合相当于一台网络摄像机，因此目前很多厂家都生产出了一体化的IP摄像机。同时，2012年6月1日，国家质检总局、国家标准委批准发布的由SAC/TC100归口的《安全防范视频监控联网系统信息传输、交换、控制技术要求》（标准编号为GB/T 28181-2011）正式实施。该标准规定了安全防范视频监控联网系统中信息传输、交换、控制的互联结构、通信协议结构，传输、交换、控制的基本要求和安全性要求，以及控制、传输流程和协议接口等技术要求，解决了不同系统互联的问题。这意味着全国视频监控系统终于有了统一的联网接口协议，视频监控跨区域联网成为可能，预示着全国视频监控联网共享平台建设将大大提速。不过值得一提的是，网络监控需要解决视频压缩编码技术和存储技术。 视频编码压缩是网络视频监控的前提和基础，没有经过压缩的视频数据是海量的。

　　 深圳市明日实业有限公司创立于2002年，是专业从事CCTV监控产品和多媒体会议视频摄像机的研发、生产、销售的专业公司。公司拥有专业的研发团队，集合了一批优秀的研发人才，始终坚持高清化、网络化、智能化的研发方向，保证了公司强大的研发能力和超前的技术储备。明日实业是以高速球起家的高新技术企业，2009年，我们研发的高清网络一体化高速球型摄像机已经推出，在业界广受好评，也更加坚定我们在网络监控产品方面研发的步伐。明日实业的高清网络一体化高速球型摄像机相比较于传统模拟的高速球，具备高清晰的画面、更广阔的覆盖范围、易于扩展的性能、智能分析功能，能够满足市场上用户的高需求。值得关注的是，我们的网络产品特点是低码流高帧率传输，独有技术保持超低带宽，对于使用者来说，网络监控还不受时间、地点限制，在授权的情况下可以随时按需监控，实现即插即用即看，使用方式相当便捷。在很长的一段时间内，中国安防行业IP网络监控一致被认为是未来视频联网监控的主要趋势。

　　高清视界、纤毫毕现

　　很多人这样理解，网络化是安防高清化的前提，毕竟2010年爆发的高清监控都是以网络高清摄像机引领，尽管2011年出现的HD-SDI高清解决方案给行业提供另一种选择，但依旧难以撼动网络高清的霸主地位。

　　中国的安防行业曾经随着“平安城市”的推广，迎来了它的一个高速发展，这是一个机遇，也是一个挑战，中国民族安防企业要发展，更要有健康有质量的发展。在保证良性竞争的前提下，加大企业核心技术的掌握是监控企业在竞争中的突围之路。与过去不同的是，以“看得清”的高清晰性能著称的高清监控摄像机不再是安防市场的点缀，经历了三年的发展，一些尝到高清监控优势的工程商开始在项目中大量引入高清监控，尤其是政府建设项目。这样一来，我们为什么要实现监控高清化的问题就显得十分重要。很显然，在实际应用中高清监控给我带来的好处颇多，首先，高清提供了更清晰的图像和更多的细节。 现在市面上最好的模拟摄像机都是600线以上的产品。650线、600线的产品，在宽动态功能方面的表现应该是不错的，但它存在的问题是细节不够清晰。在应用效果中，高清摄像机能覆盖到很宽的范围，比如在银行大厅里面的人都能看清楚，这已经是超过标清摄像机的监控距离。在交通领域，通过使用一个720P的高清产品，四个车道，每个车道的车牌都可以看得很清楚。同样是交通监控，从标清到高清主要的变化有两方面：一是原来看不清的细节现在看得清了；二是原来每个车道都需要安装一台摄像机，现在四个车道只要一台，综合成本降低了。高清的决定性优势在于能够帮用户解决实际问题，因此用户会认可、并且愿意投资在上面。其次，从整个产业的角度去看，高清监控发展的同时也促进了其他相关技术的发展：首先是CMOS技术的发展，CMOS体积小，产品开发快、成本低、功耗低，这对IP摄像机的产品化非常有利，通过使用CMOS可以推出更全面、更系统化的产品；其次是H.264，高清化之后，信息量会变大，这就要求系统是高效的，H.264的高效编码能够在一定程度上平衡高清所产生的大信息量；然后是智能，在标清时代，如果要做人脸分析，在只有几十个像素的情况下，想把人脸非常清楚地表现出来是非常困难的，但在高清的条件下，有几百、几千、甚至是上万个像素，有更好、更精确的信息，这就非常有利于智能分析技术的实现。而高清产品本身具有更好的平台及处理能力，系统本身有足够的资源去支持智能视频分析。最后，高清是一种标准，对于整个产业健康有序的发展来说，这种标准使得大家容易认同高清，并推动高清监控的发展。从模拟到网络经过了缓慢的发展过程，但是高清监控的发展已经到了一个实质性的快速发展时期，当前已经过了市场摸索与教育的阶段。不管是对厂商，还是产业链上其他不同层面的公司，高清风暴意味着更多的商机与挑战。可以夸大点评论，在高清化之后，中国安防产业才真正进入一个技术比拼时期，是产业脱离其稚嫩期的一个最大体现。

　　明日实业从2007年就开始研发高清会议摄像机和高清监控摄像机产品，相比较于传统模拟的高速球，明日实业高清高速球产品就分辨率而言，画面清晰度达到了质的飞跃，可以为用户提供更多的画面像素，呈现出更丰富的画面细节。与模拟和标清高速球相比，由于百万像素的高速球分辨率一般都在720p以上，避免了原来监控画面不是很清晰，甚至在一些地方存在模糊分辨不清楚的现象。在保证分辨率提高的前提下，明日实业高清网络高速球可以扩大覆盖的监控范围，这意味一台高清摄像机的覆盖范围相当于模拟高速球的几倍，可以为用户提供更多的事件细节或减少高速球的使用数量。比如在平安城市或者是需要大范围覆盖的场所，以前普通的球机可能需要200台，而采用高清网络高速球只需要100台即可，18倍720p的网络高速球覆盖范围相当于36倍的D1效果。

　　 智能带来的无限想象

　　高清化之后，行业将迎来新一轮的爆发，那就是智能视频技术的规模化引用。有了高清的视频源，为智能视频分析提供了可靠与准确的视频数据。其实，智能视频监控在中国安防行业2007年就开始引入，在视频分析技术发展下，现在的监控产品逐渐集成，出现智能前置与智能后置两种发展趋势，我们认为智能前置是主要的趋势，因为后端的智能分析软件目前功能还不完善，模块化前置到前端摄像机利于成本的优化，同时也具备一定的智能化功能。从应用来看，智能视频分析技术和以往的监控技术有本质的区别，其主要特征是采用计算机视觉的方法，在几乎不需要人为干预的情况下，通过对摄像机拍录的图像序列进行自动分析来对动态场景中的目标进行定位、识别和跟踪，并在此基础上分析和判断目标的行为，从而做到既能完成日常管理又能在异常情况发生的时候及时做出反应。更形象地说，这种技术最大特点是使过去的目视发现监控演进到一种全自动化控制监控，其优势也较为明显：

　　群体行为分析：包含对人群、车流等目标的正常行为和异常行为分析。能够对场景中群体的正常行为进行分析，如统计穿越出入口或指定区域人或车的数量、高速公路交通流量，识别人群的整体运动特征，包括速度、方向等；也能够对场景中群体的异常行为进行分析和判断，如检测、分类、跟踪和记录过往行人、车辆及其他可疑物体，判断公路上是否有车辆非法停靠、是否有故障车辆，是否有行人及车辆在禁区内发生长时间徘徊、停留、逆行等行为，检测公共场所是否有人员的集聚、奔跑、斗殴等异常行为。

　　入侵检测和运动目标跟踪：对非正常进入监视区域的可疑目标及时检测，能够识别单个或多个目标的运动情况（如运动方向、运动速度等）。在检测到可疑目标后，发送控制指令使摄像机自动跟踪目标，在物体超出该摄像机监控范围之后，自动通知邻近的摄像机协同工作，继续进行跟踪并发出报警信号。

　　有效扩展视频资源的用途：将视频资源应用到非安全领域，如利用商场大堂的监视系统自动识别VIP用户的特征，并通知客服人员及时做好服务工作，发现人群中有人不慎跌倒时，及时通知附近的商场工作人员提供帮助。此外，智能监控技术还可以帮助零售店的老板统计当天光顾的客户数量，用以分析销售情况等等。

　　滞留物和搬移物报警：当场景中（如候机室、会议室等）某一物体（比如包裹、手提箱等）在敏感区域停留的时间过长，或原场景中存在的物体（如手提电脑、贵重仪表）被无故搬移时，系统就发出报警信号，同时自动在前面的视频画面中查找放置滞留物或搬走原有物品的可疑人。

　　对摄像机保护：负责安全防范的摄像机，首先要有自我保护功能，这是首要任务，如果摄像机得不到保护，其它的一切都免谈。因此对摄像机被遮挡、被移动、模糊等情况智能监控技术能及时自动转移、报警并通知维护人员。

　　降低人力成本：实际操作过程中，使用智能监控技术可以大大降低所需的操作人员数目。有了该技术的支持，可以减少监控员盯着监视器什么都不能做的时间，可以把他们解放出来，把精力集中到存在潜在威胁的时间段，而不是仅仅盯着监视器。

　　明日实业监控产品在2013年将大量引入智能视频分析技术，我们希望前置智能视频分析模块的摄像机产品能为用户提供及时和有效的监控服务，对于室外复杂环境下的定位、跟踪更为方便。比如基于行为分析技术，可以实现人员聚焦、流量检测、跨线检测、报警实时上传功能等智能分析功能。同时，在高清晰画质的基础上，可以结合脸部分析功能，配合到数据库的脸部数据的应用，一些关键场所如果发现抢劫事件可以更加迅速准确的进行追踪。或者是对商场、超市的顾客流动和物品进行数据分析，为管理者提供人流和商情的分析。

　　结束语

　　以上从多角度分析了网络化、高清化和智能化在行业应用中的趋势表现，相较于前两者，智能化应用还属于“初来咋到”，还有太多的不确定性技术问题需要攻克，但不可否认的是，这“三化”已经掀起的中国安防行业新的篇章。