物联网趋势下，看安防视频采集的技术演进
发布时间: 2020-06-05 11:13
了，互联网大佬更是将物联网作为下一个风口，重金投入布局。
其实，物联网概念的提出已二十年了，并不“新鲜”，万物互联的概念也是老调重弹了，但是直到这两年才真正开始落地应用。
之前由于技术限制和各个行业壁垒，落地困难重重，如今随着LPWA技术的突破，尤其5G在2019年商业化落地应用，为物联网落地提供了良好的技术基础，以神经网络人工智能为契机而飞速发展的芯片和算法等也成了物联网发展的助推剂，万物互联不再停留在概念，而将会成为一种实际应用。
万物互联中的“物”是一个庞大的复杂系统，一般把整个系统拆分成应用层、平台层、网络层、感知层，仅感知层就有数不尽的传感器、语音接收设备、视频采集设备等等。
这其中，作为物联网的眼睛——视频，是感知层中最重要的组成部分，也是整个系统中获取信息量最多最复杂的部分。
如何利用好视频采集的信息一直是视频从业者研究的课题，人工智能的加载也仅仅是个开始，所以说视频如何在物联网中扮演好眼睛的角色是物联网能否“看清”重要一关。
其实，视频采集设备作为传统安防重要组成部分（业绩占比可能达到30%），除了本身的视频要素，很早就开始“物联网”化了，例如RFID摄像机、4G摄像机、2.4G/5.8G无线摄像机、UWB摄像机、Lora摄像机、楼层显示摄像机等。
甚至可以说融合了消防、各类噪音、环境气象要素等各类传感器数据的安防平台就是一个小型的物联网雏形系统，但是范围有限，更多应用也还未被发掘。
那么如今在整体物联网趋势下，安防前端设备技术如何更好的切入到物联网的应用当中呢？笔者认为可以从以下几个演进方向来看：
更融合
一台前端设备不止是视频获取点，而是根据场景需求，作为物联网系统中最小的边缘单元，这样不仅节省了各种布点资源还能节省联网资源。
当然融合也是分为多方面的，一方面是摄像头本身的融合，另一方面是融合了各种传感器定位的集合，还有其它诸如融合了光口485接口等。
前两方面无疑是最主要的发展方向，摄像头本身的融合也已经初见端倪，例如这次疫情大放光彩的热成像不可见光和可见光的融合，如大华之前发布的双目热成像可见光一体设备和守望者系列的多目产品，都是类似多摄像头融合应用。这类应用也契合政府建设“美丽”城市诉求，取代“麻雀杆”形象，降低城市立杆量。
而视频和传感器的融合，从模拟时代就已经开始了，一开始的烟雾检测器摄像机，后来各种无线摄像机、4G、GPS、RFID等等都已有集成摄像机，后续随着各类场景需求的具体化，用户减少设备布控量的诉求，摄像机不再仅是摄像机，而是融合了各种感知层设备的集合体。
决策更智能
近几年是前端采集设备CNN智能应用试点到逐步落地的一个过程，如今各行各业的智能应用已经发挥了重要的作用，像这次疫情中的口罩检测告警，视频分析监测到报警事件，事中就进行干涉预防，节省了值班人员，避免了人员接触，这就是前端视频采集设备初级决策性作用。
现有各种智能前端设备，其实大部分还只停留在取证的初级智能阶段，比如人脸抓拍摄像机，只是筛选每帧中最优人脸图片并上传给后端，由后端进行进一步分析，这不仅占用了大量的网络资源，还增加了后端处理器的成本，浪费了前端芯片处理性能。
因此，逐渐将决策性算法前置，充分利用边缘最小的计算单元，才能更好的适应物联网时代有限的资源。
另一方面，据相关机构统计，国内75%智能摄像头采用海思芯片，海思2019年新发布的终端芯片昇腾310算力达到了16T，芯片的算力已经远超现有前端智能所需，决策性算法前移将会更充分利用芯片算力，发挥前端视频采集设备这个最小单元的最大作用。
更互联
智能家居一直是物联网重要的一个落地场景，但是发展的非常缓慢，有很大的一个问题便是各类家居产品之间的协议不通，各个家电厂家各自为战，出于各种复杂的利益等，很难拉通各个厂家的协议。
而现在，物联网入口天猫精灵设备接入量已经是亿级，放眼全球还有AmazonEcho、GoogleHome等物联网入口设备，有了这些非传统电子硬件设备的顶尖互联网公司的参与，电子产品互联指日可待，而视频作为物联中重要的感知设备，尤其是家用型摄像头，未来遵循统一的互联协议必然是一种趋势。
5G的商业落地，为万“物”接入庞大的物联网提供了更多的可能性。
当然，除以上所提，更多前端采集技术路线比如全天候适应性、全智能要素提取等等方面也是非常重要，这里不一一展开。
物联网的发展，不仅为安防前端设备演进提供了更多的便利，也让前端设备要经受更多的考验，比如以下两方面：
第一，数据安全，万物互联后，最重要的就是要保证数据的安全性，360小水滴事件让人心有余悸，因此针对安防视频监控方面，国家也出台了35114安全标准，但是目前执行层面有限，物联网下怎么保证前端设备的安全性，这将是一个大考验。
第二，隐私保护，和数据安全息息相关，采集到的视频数据需要考虑安全性才能更好的保护隐私性，但采集前更是要有相应的法律法规避免个人隐私性在不知情情况下被采集被滥用，而这一点是否可以从技术方面就可以直接避免，这是对视频技术更高的要求。
总之，万物互联时代已经来了，作为传统安防的视频采集产品，如何借助这波风口让采集类产品更上一层楼，是时代给每个老安防人出的一个考题。
其实，物联网概念的提出已二十年了，并不“新鲜”，万物互联的概念也是老调重弹了，但是直到这两年才真正开始落地应用。
之前由于技术限制和各个行业壁垒，落地困难重重，如今随着LPWA技术的突破，尤其5G在2019年商业化落地应用，为物联网落地提供了良好的技术基础，以神经网络人工智能为契机而飞速发展的芯片和算法等也成了物联网发展的助推剂，万物互联不再停留在概念，而将会成为一种实际应用。
万物互联中的“物”是一个庞大的复杂系统，一般把整个系统拆分成应用层、平台层、网络层、感知层，仅感知层就有数不尽的传感器、语音接收设备、视频采集设备等等。
这其中，作为物联网的眼睛——视频，是感知层中最重要的组成部分，也是整个系统中获取信息量最多最复杂的部分。
如何利用好视频采集的信息一直是视频从业者研究的课题，人工智能的加载也仅仅是个开始，所以说视频如何在物联网中扮演好眼睛的角色是物联网能否“看清”重要一关。
其实，视频采集设备作为传统安防重要组成部分（业绩占比可能达到30%），除了本身的视频要素，很早就开始“物联网”化了，例如RFID摄像机、4G摄像机、2.4G/5.8G无线摄像机、UWB摄像机、Lora摄像机、楼层显示摄像机等。
甚至可以说融合了消防、各类噪音、环境气象要素等各类传感器数据的安防平台就是一个小型的物联网雏形系统，但是范围有限，更多应用也还未被发掘。
那么如今在整体物联网趋势下，安防前端设备技术如何更好的切入到物联网的应用当中呢？笔者认为可以从以下几个演进方向来看：
更融合
一台前端设备不止是视频获取点，而是根据场景需求，作为物联网系统中最小的边缘单元，这样不仅节省了各种布点资源还能节省联网资源。
当然融合也是分为多方面的，一方面是摄像头本身的融合，另一方面是融合了各种传感器定位的集合，还有其它诸如融合了光口485接口等。
前两方面无疑是最主要的发展方向，摄像头本身的融合也已经初见端倪，例如这次疫情大放光彩的热成像不可见光和可见光的融合，如大华之前发布的双目热成像可见光一体设备和守望者系列的多目产品，都是类似多摄像头融合应用。这类应用也契合政府建设“美丽”城市诉求，取代“麻雀杆”形象，降低城市立杆量。
而视频和传感器的融合，从模拟时代就已经开始了，一开始的烟雾检测器摄像机，后来各种无线摄像机、4G、GPS、RFID等等都已有集成摄像机，后续随着各类场景需求的具体化，用户减少设备布控量的诉求，摄像机不再仅是摄像机，而是融合了各种感知层设备的集合体。
决策更智能
近几年是前端采集设备CNN智能应用试点到逐步落地的一个过程，如今各行各业的智能应用已经发挥了重要的作用，像这次疫情中的口罩检测告警，视频分析监测到报警事件，事中就进行干涉预防，节省了值班人员，避免了人员接触，这就是前端视频采集设备初级决策性作用。
现有各种智能前端设备，其实大部分还只停留在取证的初级智能阶段，比如人脸抓拍摄像机，只是筛选每帧中最优人脸图片并上传给后端，由后端进行进一步分析，这不仅占用了大量的网络资源，还增加了后端处理器的成本，浪费了前端芯片处理性能。
因此，逐渐将决策性算法前置，充分利用边缘最小的计算单元，才能更好的适应物联网时代有限的资源。
另一方面，据相关机构统计，国内75%智能摄像头采用海思芯片，海思2019年新发布的终端芯片昇腾310算力达到了16T，芯片的算力已经远超现有前端智能所需，决策性算法前移将会更充分利用芯片算力，发挥前端视频采集设备这个最小单元的最大作用。
更互联
智能家居一直是物联网重要的一个落地场景，但是发展的非常缓慢，有很大的一个问题便是各类家居产品之间的协议不通，各个家电厂家各自为战，出于各种复杂的利益等，很难拉通各个厂家的协议。
而现在，物联网入口天猫精灵设备接入量已经是亿级，放眼全球还有AmazonEcho、GoogleHome等物联网入口设备，有了这些非传统电子硬件设备的顶尖互联网公司的参与，电子产品互联指日可待，而视频作为物联中重要的感知设备，尤其是家用型摄像头，未来遵循统一的互联协议必然是一种趋势。
5G的商业落地，为万“物”接入庞大的物联网提供了更多的可能性。
当然，除以上所提，更多前端采集技术路线比如全天候适应性、全智能要素提取等等方面也是非常重要，这里不一一展开。
物联网的发展，不仅为安防前端设备演进提供了更多的便利，也让前端设备要经受更多的考验，比如以下两方面：
第一，数据安全，万物互联后，最重要的就是要保证数据的安全性，360小水滴事件让人心有余悸，因此针对安防视频监控方面，国家也出台了35114安全标准，但是目前执行层面有限，物联网下怎么保证前端设备的安全性，这将是一个大考验。
第二，隐私保护，和数据安全息息相关，采集到的视频数据需要考虑安全性才能更好的保护隐私性，但采集前更是要有相应的法律法规避免个人隐私性在不知情情况下被采集被滥用，而这一点是否可以从技术方面就可以直接避免，这是对视频技术更高的要求。
总之，万物互联时代已经来了，作为传统安防的视频采集产品，如何借助这波风口让采集类产品更上一层楼，是时代给每个老安防人出的一个考题。
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