根據(jù)IHS Markit的預(yù)測(cè)，全球?qū)σ曨l監(jiān)控設(shè)備的需求將在2017年繼續(xù)快速增長(zhǎng)。但激烈的價(jià)格競(jìng)爭(zhēng)仍將繼續(xù)，市場(chǎng)增長(zhǎng)幅度預(yù)計(jì)將小于7%。什么將會(huì)是2017年安防監(jiān)控行業(yè)最值得關(guān)注的趨勢(shì)?是網(wǎng)絡(luò)安全、深度學(xué)習(xí)分析，還是安防無(wú)人機(jī)和中國(guó)視頻監(jiān)控廠(chǎng)商業(yè)務(wù)多元化發(fā)展?本期封面故事將與您一起討論分享。
整體增速放緩，差異化發(fā)展是關(guān)鍵
從整個(gè)市場(chǎng)空間來(lái)看，未來(lái)5年全球視頻監(jiān)控銷(xiāo)售額的復(fù)合增長(zhǎng)率約在6.3%左右。IHS Technology安防、消防與樓宇科技亞太研究組高級(jí)分析員王玉君在接受本刊采訪(fǎng)時(shí)表示，中國(guó)的專(zhuān)業(yè)安防攝像頭的覆蓋率已經(jīng)接近發(fā)達(dá)國(guó)家，估計(jì)在2016年，每10個(gè)中國(guó)人就有一臺(tái)專(zhuān)業(yè)安防攝像機(jī)。
IHS的數(shù)據(jù)顯示，2016年全球?qū)I(yè)安防攝像頭的出貨量超過(guò)一億臺(tái)，比2015年增長(zhǎng)約14%。但相比2015年30%的增長(zhǎng)率，增速放緩了不少。王玉君對(duì)此分析稱(chēng)，一方面，面對(duì)國(guó)內(nèi)外市場(chǎng)的長(zhǎng)期增速預(yù)期下行，各大視頻監(jiān)控廠(chǎng)家都在尋求多元化和差異化發(fā)展;另一方面，隨著視頻監(jiān)控行業(yè)不斷的技術(shù)革新和數(shù)據(jù)積累，從視頻監(jiān)控的上游芯片廠(chǎng)商，到視頻智能分析算法的軟件開(kāi)發(fā)公司，再到視頻監(jiān)控設(shè)備廠(chǎng)商和下游的系統(tǒng)集成商都在圍繞智能分析、物聯(lián)網(wǎng)和大數(shù)據(jù)技術(shù)來(lái)布局安防行業(yè)，以求在產(chǎn)品日趨同質(zhì)化的競(jìng)爭(zhēng)中占領(lǐng)未來(lái)視頻監(jiān)控技術(shù)發(fā)展的高地：
從產(chǎn)品來(lái)看，雖然視頻監(jiān)控行業(yè)整體增速不如預(yù)期，但某些產(chǎn)品線(xiàn)會(huì)遠(yuǎn)高于市場(chǎng)的平均增速。2017年消費(fèi)類(lèi)視頻監(jiān)控產(chǎn)品、移動(dòng)視頻監(jiān)控產(chǎn)品和視頻監(jiān)控企業(yè)級(jí)存儲(chǔ)產(chǎn)品的銷(xiāo)售額在全球范圍都會(huì)保持15%以上的增長(zhǎng)。
從服務(wù)來(lái)看，2017年全球視頻云服務(wù)(VSaaS)的銷(xiāo)售額會(huì)突破9億美元(不包括安保遠(yuǎn)程監(jiān)控服務(wù))，未來(lái)5年VSaaS銷(xiāo)售額的平均年復(fù)合增長(zhǎng)率將超過(guò)18%。
從技術(shù)來(lái)看，支持H.265技術(shù)的網(wǎng)絡(luò)攝像機(jī)在2017年會(huì)有爆發(fā)式增長(zhǎng)。視頻智能分析會(huì)因?yàn)樯疃葘W(xué)習(xí)技術(shù)的應(yīng)用又一次成為行業(yè)發(fā)展的熱點(diǎn)。
當(dāng)視頻分析遇見(jiàn)深度學(xué)習(xí)
視頻內(nèi)容分析對(duì)視頻監(jiān)控行業(yè)來(lái)說(shuō)并不是什么新事物。但在王玉君看來(lái)，盡管2016年全球帶有智能分析功能的視頻監(jiān)控設(shè)備銷(xiāo)售額超過(guò)10億美元到所有視頻監(jiān)控設(shè)備銷(xiāo)售額的9%。除了價(jià)格因素外，傳統(tǒng)智能分析產(chǎn)品的誤報(bào)率和對(duì)安裝環(huán)境的挑剔都是阻礙智能分析被市場(chǎng)大規(guī)模應(yīng)用的因素。通過(guò)幾年的市場(chǎng)培育，用戶(hù)意識(shí)到
使用視頻分析實(shí)現(xiàn)目標(biāo)和事件檢測(cè)，無(wú)論是實(shí)時(shí)的還是后期的，將持續(xù)位于視頻監(jiān)控技術(shù)創(chuàng)新的前沿。Intersil公司模擬產(chǎn)品市場(chǎng)和應(yīng)用總監(jiān)Raman Sargis認(rèn)為，視頻監(jiān)控產(chǎn)品一般使用運(yùn)動(dòng)檢測(cè)來(lái)觸發(fā)視頻捕捉，這很容易出錯(cuò)。從好幾個(gè)小時(shí)的視頻中尋找出某一個(gè)事件非常耗時(shí)。因?yàn)橐曨l包含了大量的信息，如何分辨哪些是有價(jià)值的，哪些應(yīng)該刪掉，這給用戶(hù)帶來(lái)了挑戰(zhàn)。
但我們完全可以通過(guò)內(nèi)嵌在攝像機(jī)(實(shí)時(shí))和錄像機(jī)/視頻存儲(chǔ)(后期處理)中的深度學(xué)習(xí)算法，來(lái)實(shí)現(xiàn)智能捕捉或查看某些特定視頻畫(huà)面。Raman Sargis說(shuō)，深度學(xué)習(xí)技術(shù)已經(jīng)取得了重要的進(jìn)展，并應(yīng)用于一系列基于視頻的解決方案中，在汽車(chē)中采用的障礙探測(cè)和防撞就是一個(gè)很好的應(yīng)用實(shí)例。而如果要把人工智能引入傳統(tǒng)的視頻監(jiān)控領(lǐng)域，將取決于在攝像機(jī)、網(wǎng)絡(luò)存儲(chǔ)和后期處理之間分配的視頻分析功能。比如攝像機(jī)至少需要原始智能來(lái)辨識(shí)想要的視頻幀，并為它們標(biāo)上深度分析標(biāo)簽，在視頻傳輸?shù)揭曨l存儲(chǔ)媒介后進(jìn)行深度分析。視頻分析作為一種服務(wù)，是一個(gè)微型的垂直市場(chǎng)，可以利用第三方專(zhuān)利分析功能獲得增長(zhǎng)。
Axis公司CTO Johan Paulsson則在自己撰寫(xiě)的《2017年安全監(jiān)控市場(chǎng)值得關(guān)注的熱門(mén)技術(shù)趨勢(shì)》一文中指出，在綜合所有數(shù)據(jù)的情況下，我們認(rèn)為深度學(xué)習(xí)技術(shù)即將躍上臺(tái)前，這是非常值得關(guān)注且令人振奮的領(lǐng)域。他認(rèn)為深度學(xué)習(xí)和人工智能技術(shù)通過(guò)運(yùn)用模式辨識(shí)軟件，正在努力學(xué)習(xí)全世界安裝的多重安全監(jiān)控?cái)z影機(jī)看到的不同類(lèi)型行為。雖然人員各不相同，但他們所在的環(huán)境、地點(diǎn)和普遍行為通?？蓺w為同一類(lèi)型。學(xué)習(xí)到這些行為后，便可以分享底部潛藏的模式，讓系統(tǒng)在發(fā)生不尋常事件時(shí)發(fā)出警示。
當(dāng)然，實(shí)體安全不僅涉及人員/地點(diǎn)/物體的監(jiān)控，也涉及實(shí)體門(mén)禁控制、單向和雙向通訊及管理緊急情況(且通常都是遠(yuǎn)距離管理)。因此2017年應(yīng)該是安全監(jiān)控?cái)z影機(jī)與智能門(mén)禁管控、對(duì)講機(jī)和擴(kuò)音器(無(wú)論是本地或遠(yuǎn)程)密切整合的一年。這意味著只需一個(gè)簡(jiǎn)單系統(tǒng)就能實(shí)時(shí)管理上述全部裝置功能，讓顧客可看到、聽(tīng)到建筑物內(nèi)/附近的人，并與之交談。
眾所周知，機(jī)器學(xué)習(xí)的應(yīng)用正快速擴(kuò)展到越來(lái)越多的終端市場(chǎng)，在邊緣、在云端或者以混合的形態(tài)，將基于邊緣的處理與基于云的數(shù)據(jù)分析結(jié)合在一起。賽靈思(Xilinx)公司戰(zhàn)略與市場(chǎng)營(yíng)銷(xiāo)部高級(jí)副總裁Steve Glaser指出，眾多的傳統(tǒng)嵌入式視覺(jué)應(yīng)用通過(guò)采用機(jī)器視覺(jué)和傳感器融合技術(shù)后都在發(fā)生巨變，下一代應(yīng)用包括協(xié)作機(jī)器人、具有感應(yīng)和躲避功的無(wú)人機(jī)、增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)、自動(dòng)駕駛汽車(chē)、自動(dòng)化監(jiān)視和醫(yī)療診斷等。這些系統(tǒng)通常具有三大使命：
系統(tǒng)不僅要會(huì)思考，而且還能對(duì)情境立即做出響應(yīng)。這就要求一個(gè)從感應(yīng)到處理、分析、決策、通信和控制整個(gè)流程中更一致的視圖。同時(shí)還要高效實(shí)施、部署最新機(jī)器學(xué)習(xí)技術(shù)，滿(mǎn)足8位及更深層面的精確性要求。
鑒于神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)和相關(guān)算法的快速變化以及傳感器的快速發(fā)展，必須實(shí)現(xiàn)靈活性，能通過(guò)軟硬件的可重配置性升級(jí)系統(tǒng)。
由于許多新系統(tǒng)都連接到了一起(物聯(lián)網(wǎng))，因此需要與傳統(tǒng)的已有設(shè)備通信，要與未來(lái)推出的新設(shè)備通信，還要能夠進(jìn)行云端通信。
對(duì)賽靈思而言，其出色半導(dǎo)體器件的優(yōu)勢(shì)只有那些擁有硬件或者RTL設(shè)計(jì)專(zhuān)長(zhǎng)的專(zhuān)業(yè)用戶(hù)才能受益，對(duì)于更廣泛的應(yīng)用和支持使用行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)庫(kù)和框架進(jìn)行軟件定義編程，還存在巨大的障礙。為此，賽靈思推出了全新的reVISION堆棧，旨在支持那些沒(méi)有深層硬件專(zhuān)業(yè)技術(shù)的設(shè)計(jì)團(tuán)隊(duì)，僅使用軟件定義開(kāi)發(fā)流程就能將機(jī)器學(xué)習(xí)和計(jì)算機(jī)算法高效的整合到系統(tǒng)中。
reVISION堆棧包括用于平臺(tái)、算法和應(yīng)用開(kāi)發(fā)的豐富開(kāi)發(fā)資源，支持最流行的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)(諸如AlexNet、GoogLeNet、SqueezeNet、SSD和FCN)以及庫(kù)元素(如CNN網(wǎng)絡(luò)層的預(yù)定義優(yōu)化型實(shí)現(xiàn)方案，這也是構(gòu)建定制神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)DNN/CNN所需的)。配合滿(mǎn)足加速要求的OpenCV 功能，支持機(jī)器視覺(jué)處理。對(duì)應(yīng)用層面的開(kāi)發(fā)來(lái)說(shuō)，reVISION支持流行的框架，包括用于機(jī)器學(xué)習(xí)的Caffe和用于計(jì)算機(jī)視覺(jué)的OpenVX(將于2017年下半年推出)。此外，該堆棧還包括賽靈思和第三方提供的基于Zynq SoC和MPSoC的開(kāi)發(fā)平臺(tái)。
安防，機(jī)器人和無(wú)人機(jī)齊上陣
安防無(wú)人機(jī)和安防機(jī)器人是近一兩年涌現(xiàn)出來(lái)的新事物。盡管目前市場(chǎng)份額并不大，但得到了很多業(yè)內(nèi)人士的關(guān)注，并認(rèn)為是今后非常有增長(zhǎng)潛力的市場(chǎng)。根據(jù)IHS Markit 2016年發(fā)布的預(yù)測(cè)顯示，2016年全球?qū)I(yè)服務(wù)機(jī)器人(相對(duì)于工業(yè)制造機(jī)器人)和專(zhuān)業(yè)服務(wù)無(wú)人機(jī)的銷(xiāo)售額分別為26億美元和3億美元，未來(lái)5年平均復(fù)合年增長(zhǎng)率分別達(dá)到了38%和70%。盡管安防領(lǐng)域的應(yīng)用只是這兩個(gè)市場(chǎng)的一小部分，但未來(lái)的行業(yè)發(fā)展前景卻非常誘人。另外，相比傳統(tǒng)的安防產(chǎn)品，安防無(wú)人機(jī)和安防機(jī)器人進(jìn)入門(mén)檻更高，競(jìng)爭(zhēng)程度也沒(méi)有傳統(tǒng)安防產(chǎn)品激勵(lì)，傳統(tǒng)安防企業(yè)利用自己的視覺(jué)技術(shù)可以在這兩個(gè)行業(yè)中獲得新的收入和利潤(rùn)的增長(zhǎng)點(diǎn)。
安防無(wú)人機(jī)往往用于緊急事件后的快速偵察，可以在區(qū)域入侵或自然災(zāi)害等事件發(fā)生后，快速飛入現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行偵察。但由于其續(xù)航時(shí)間有限(一般在30分鐘左右)，無(wú)法進(jìn)行長(zhǎng)時(shí)間的巡邏監(jiān)測(cè)。安防機(jī)器人的優(yōu)勢(shì)除了有更長(zhǎng)的續(xù)航能力外(可以長(zhǎng)達(dá)8小時(shí))，還可以安裝多個(gè)攝像頭和傳感器，提供360度全景圖像和各種環(huán)境數(shù)據(jù)，往往用于電力、能源、化工等廠(chǎng)區(qū)的巡邏作業(yè)。
Raman Sargis相對(duì)更看好安防無(wú)人機(jī)的增長(zhǎng)潛力，理由是安防無(wú)人機(jī)的部署速度比較快，對(duì)安防視頻監(jiān)控有著更大的影響。他相信無(wú)人機(jī)已經(jīng)在邊境控制、區(qū)域跨度較大或高危區(qū)域執(zhí)法中得到了應(yīng)用。安防機(jī)器人也許在與人互動(dòng)創(chuàng)造價(jià)值的場(chǎng)景中比較有用，例如公園、大學(xué)、醫(yī)院和機(jī)場(chǎng)等。
HD CCTV已不再屬于中國(guó)
高清模擬視頻監(jiān)控(HD CCTV)攝像機(jī)和其存儲(chǔ)設(shè)備近5年來(lái)一直都保持快速增長(zhǎng)。HD CCTV 安防專(zhuān)業(yè)攝像機(jī)的出貨量從2012年20萬(wàn)臺(tái)都不到，增長(zhǎng)到2017年預(yù)計(jì)的兩千九百萬(wàn)臺(tái)，設(shè)備的平均單價(jià)已經(jīng)接近甚至低于標(biāo)清模擬視頻監(jiān)控設(shè)備，這是促使HD CCTV實(shí)現(xiàn)高位增長(zhǎng)的最主要原因，尤其是在印度和東南亞某些國(guó)家。2017年仍舊是HD CCTV高速增長(zhǎng)的一年，但是它在各地區(qū)的增長(zhǎng)速度會(huì)繼續(xù)分化。
但HD CCTV并不是在所有地方都受歡迎。數(shù)據(jù)顯示，HD CCTV視頻監(jiān)控?cái)z像頭在中東的出貨量不到所有專(zhuān)業(yè)視頻監(jiān)控?cái)z像頭出貨量的四分之一。在中國(guó)，HD CCTV更是只占到所有專(zhuān)業(yè)視頻監(jiān)控?cái)z像頭的10%左右。根據(jù)王玉君的分析，HD CCTV在中國(guó)普及率不高的原因主要來(lái)自三方面：
中國(guó)的視頻監(jiān)控項(xiàng)目大多來(lái)自新建樓宇和設(shè)施，不需要考慮原有模擬視頻監(jiān)控的布線(xiàn)系統(tǒng);
網(wǎng)絡(luò)攝像機(jī)在中國(guó)的平均售價(jià)遠(yuǎn)低于全球其他地區(qū)的售價(jià);
HD CCTV對(duì)于小型的項(xiàng)目可能更理想，但對(duì)于中國(guó)的很多中大型項(xiàng)目來(lái)說(shuō)，網(wǎng)絡(luò)視頻監(jiān)控會(huì)有更好的擴(kuò)展性。
Raman Sargis認(rèn)同百萬(wàn)像素IP網(wǎng)絡(luò)攝像機(jī)正在占據(jù)DIY市場(chǎng)中的主導(dǎo)地位。因?yàn)橄噍^于傳統(tǒng)有線(xiàn)攝像機(jī)(高清或標(biāo)清)，IP攝像機(jī)更容易安裝，在很多情況下依靠一粒電池就可運(yùn)行很長(zhǎng)時(shí)間，網(wǎng)絡(luò)連接也變得易于部署。當(dāng)然，云存儲(chǔ)也進(jìn)一步推動(dòng)了IP攝像機(jī)的增長(zhǎng)。但考慮到IP攝像機(jī)容易受網(wǎng)絡(luò)穩(wěn)定性、黑客、掉幀和一些其他問(wèn)題的影響，Raman Sargis認(rèn)為專(zhuān)業(yè)的安防視頻市場(chǎng)還將依賴(lài)高質(zhì)量的有線(xiàn)高清攝像機(jī)。
誰(shuí)來(lái)保衛(wèi)視頻監(jiān)控安全?
2016年10月，美國(guó)遭遇DDoS攻擊，導(dǎo)致大量視頻監(jiān)控?cái)z像頭和網(wǎng)絡(luò)陷于癱瘓，讓人們?cè)俅螌?duì)網(wǎng)絡(luò)空間安全(cyber security)防護(hù)產(chǎn)生了焦慮。任何連網(wǎng)設(shè)備都會(huì)面臨黑客和惡意攻擊的風(fēng)險(xiǎn)。IP攝像機(jī)本質(zhì)上是物聯(lián)網(wǎng)的一個(gè)節(jié)點(diǎn)，可以獲得物聯(lián)網(wǎng)架構(gòu)中實(shí)施的同等級(jí)別的安全保護(hù)。我認(rèn)為IP攝像機(jī)的安全性應(yīng)該歸類(lèi)為廣義物聯(lián)網(wǎng)安全的一部分，長(zhǎng)遠(yuǎn)來(lái)看它將無(wú)縫地融合到物聯(lián)網(wǎng)結(jié)構(gòu)中。Raman Sargis說(shuō)。
王玉君認(rèn)為Cyber Security和以往我們所談及的Network Security是一個(gè)概念，都是指網(wǎng)絡(luò)安全。DDoS 襲擊事件給那些原來(lái)對(duì)網(wǎng)絡(luò)安全意識(shí)淡薄的視頻監(jiān)控設(shè)備和用戶(hù)是個(gè)大大的警醒。由于廠(chǎng)商在物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備中設(shè)置了簡(jiǎn)單的默認(rèn)密碼，用戶(hù)或是不知道需要修改密碼，或是根本就不允許對(duì)密碼進(jìn)行修改(例如此次被攻擊的設(shè)備)，使得病毒可以盜用通用賬戶(hù)名和密碼，登入并控制這些設(shè)備。
其實(shí)不僅僅是視頻監(jiān)控產(chǎn)品，所有接入網(wǎng)絡(luò)的物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備都面臨著網(wǎng)絡(luò)安全問(wèn)題。加強(qiáng)視頻監(jiān)控設(shè)備的安全加密和認(rèn)證是最直接的避免網(wǎng)絡(luò)病毒襲擊的方法。此外，也可以安裝嵌有網(wǎng)絡(luò)安全監(jiān)測(cè)的視頻監(jiān)控交換機(jī)，信息通信技術(shù)(ICT)提供商或系統(tǒng)集成商也可以利用已安裝的ICT網(wǎng)絡(luò)安全產(chǎn)品對(duì)視頻監(jiān)控產(chǎn)品進(jìn)行保護(hù)。當(dāng)然，視頻監(jiān)控網(wǎng)絡(luò)安全問(wèn)題也帶來(lái)了一些新的商業(yè)機(jī)會(huì)，例如第三方網(wǎng)絡(luò)安全測(cè)試和認(rèn)證的服務(wù)、提供給系統(tǒng)集成商的ICT網(wǎng)絡(luò)安全咨詢(xún)服務(wù)等。
物聯(lián)網(wǎng)已從熱門(mén)用語(yǔ)演進(jìn)成為現(xiàn)實(shí)主流，但仍面臨挑戰(zhàn)。Johan Paulsson說(shuō)人們起初認(rèn)為數(shù)百萬(wàn)臺(tái)IP設(shè)備接入互聯(lián)網(wǎng)會(huì)成為令人振奮的未來(lái)景象，但2016年給了我們一些警示，消費(fèi)者開(kāi)始懷疑是否能適當(dāng)保護(hù)全部接入互聯(lián)網(wǎng)的冰箱、數(shù)字錄像機(jī)和安全監(jiān)控?cái)z影機(jī)的安全性。由于上述設(shè)備大部分僅由顧客插電即啟用，因此制造商必須負(fù)責(zé)確保這些產(chǎn)品出廠(chǎng)時(shí)便已安全。
考慮到2017年會(huì)有更多的智能攝像機(jī)、門(mén)禁監(jiān)控、音頻設(shè)備、家電、工業(yè)設(shè)備接入網(wǎng)絡(luò)，Johan Paulsson呼吁所有制造商都應(yīng)該將安全視為優(yōu)先，讓客戶(hù)更專(zhuān)注于他們最善長(zhǎng)的領(lǐng)域，由安全專(zhuān)家改進(jìn)他們提供的服務(wù)。他也據(jù)此預(yù)期2017年將是結(jié)合新攝影機(jī)功能和實(shí)時(shí)分析，并處理許多安全挑戰(zhàn)的一年，包括臉型辨識(shí)、鑒識(shí)分析和周邊防護(hù)。
