黃琳

摘要：所謂智能分析，就是應(yīng)用智能化技術(shù)手段對(duì)視頻圖像做出識(shí)別判定的過(guò)程。智能分析技術(shù)已經(jīng)成為了當(dāng)今社會(huì)中被廣泛應(yīng)用的一項(xiàng)技術(shù)，尤其是在安防行業(yè)的應(yīng)用更是普遍，隨著智能化技術(shù)的不斷發(fā)展，除了基礎(chǔ)的智能監(jiān)控需求，安防行業(yè)開始嘗試在更多的業(yè)務(wù)領(lǐng)域上進(jìn)行應(yīng)用。

關(guān)鍵詞：安防;安防行業(yè);智能分析技術(shù);前端智能;應(yīng)用

一、安防行業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀

（一）安防產(chǎn)業(yè)的發(fā)展

我國(guó)的安防產(chǎn)業(yè)起步于20世紀(jì)80年代。在改革開放以前，由于我國(guó)經(jīng)濟(jì)發(fā)展較為落后，那時(shí)的安防主要依靠人力，安全技術(shù)防范尚停留在概念階段。到80年代初，安防才真正作為一個(gè)行業(yè)開始興起，剛興起的安防行業(yè)也只是局限于經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá)的城市和地區(qū)，尤其是深圳，因?yàn)樘幱诟母镩_放的最前沿，較早接觸了安防的產(chǎn)業(yè)概念和發(fā)展模式，安防產(chǎn)業(yè)起步早并獲得了快速發(fā)展。

自進(jìn)入21世紀(jì)以來(lái)，在科技進(jìn)步的推動(dòng)之下，安全技術(shù)防范產(chǎn)品進(jìn)步飛速，智能建筑、智能小區(qū)等的廣泛建設(shè)，以及高科技電子產(chǎn)品、全數(shù)字網(wǎng)絡(luò)產(chǎn)品的不斷出現(xiàn)及應(yīng)用，都在很大程度上推動(dòng)了安防行業(yè)及技防產(chǎn)品市場(chǎng)的繁榮發(fā)展。中國(guó)正在逐漸發(fā)展成為世界上最龐大的安全防范產(chǎn)品市場(chǎng)，安防行業(yè)也成為了我國(guó)新興的朝陽(yáng)產(chǎn)業(yè)。

近年來(lái)，我國(guó)在政策方面也開始大力扶持安防行業(yè)的發(fā)展，基于我國(guó)平安城市及智慧城市的建設(shè)，安防產(chǎn)業(yè)的市場(chǎng)規(guī)模不斷擴(kuò)大，并始終保持著一個(gè)高增長(zhǎng)的態(tài)勢(shì)，2019年全國(guó)的安防產(chǎn)業(yè)總產(chǎn)值增長(zhǎng)15%，突破了8000億元大關(guān)。

（二）智能安防產(chǎn)業(yè)的發(fā)展

近年來(lái)，隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的不斷發(fā)展進(jìn)步，算力和算法的突飛猛進(jìn)，智能技術(shù)迎來(lái)了一個(gè)飛速發(fā)展時(shí)期。智能技術(shù)在安防行業(yè)的發(fā)展及應(yīng)用也愈加廣泛，智能化設(shè)備的種類更加多樣化，在具體項(xiàng)目建設(shè)中所占的比重也逐漸增大。

2019年作為5G元年，5G技術(shù)開始脫穎而出，以其超高速、低延遲等優(yōu)勢(shì)迅速受到市場(chǎng)的歡迎，在各行各業(yè)中的應(yīng)用也獲得了迅速地普及，為安防行業(yè)尤其是智能安防的發(fā)展提供了有力支撐。除此之外，隨著物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)以及云計(jì)算等高新技術(shù)不斷發(fā)展完善，也極大地促進(jìn)了智能安防產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。

二、安防的相關(guān)概述

（一）安防的定義

安防，即安全防范。從現(xiàn)代漢語(yǔ)詞典中我們可以了解，安全指的是沒有危險(xiǎn)、不會(huì)受到侵害;而防范也可以解釋為防備、戒備，其中防備是指為了避免受到傷害或者可能會(huì)遭遇到的攻擊而提前做好準(zhǔn)備，戒備則包含有防備的意思，在單純的防備之外，還有一層保護(hù)的含義。所以我們可以將安全防范這一概念解釋為提前做好準(zhǔn)備或保護(hù)措施，以用來(lái)應(yīng)對(duì)可能會(huì)遭遇的攻擊，避免受到傷害，從而使被保護(hù)的對(duì)象能夠處于一種不會(huì)受到侵害的安全狀態(tài)。從這一概念解釋中我們可以看出，安全防范的目的是保證安全，而防范只是手段，換句話說(shuō)，也就是安全防范的基本內(nèi)涵就是通過(guò)提前準(zhǔn)備好的防范手段來(lái)實(shí)現(xiàn)安全的目的。

（二）安防相關(guān)設(shè)備的介紹

1. 監(jiān)控設(shè)備類型

說(shuō)到安防行業(yè)不得不說(shuō)的就是監(jiān)控，我們甚至可以說(shuō)，監(jiān)控就是安防行業(yè)實(shí)現(xiàn)技術(shù)防范的基礎(chǔ)所在，在當(dāng)今社會(huì)，監(jiān)控設(shè)備的發(fā)展已經(jīng)較為完善和全面，而且監(jiān)控設(shè)備對(duì)于我們每一個(gè)人來(lái)說(shuō)都并不陌生，隨著社會(huì)大眾防控觀念的逐漸加強(qiáng)，它被廣泛地應(yīng)用于我們生產(chǎn)生活的方方面面，大到公路、社區(qū)、商場(chǎng)、醫(yī)院、學(xué)校、企業(yè)、工廠，小到街頭巷尾、出入口，甚至我們用來(lái)代步的各類汽車上都被裝上了具有監(jiān)控功能的行車記錄儀，這些監(jiān)控設(shè)備的存在為我們的生活帶來(lái)了極大的便利和安全保障。

2. 多媒體控制設(shè)備

多媒體控制型安防設(shè)備多為智能化設(shè)備，如當(dāng)前逐漸流行的智能家居及智能社區(qū)等設(shè)備和系統(tǒng)。多媒體控制設(shè)備又可以根據(jù)不同的應(yīng)用目的分為幾大不同的種類：第一類，具有數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)功能的控制設(shè)備，這一類設(shè)備往往會(huì)應(yīng)用于較為特定的場(chǎng)景之下，主要目的是對(duì)所獲取內(nèi)容進(jìn)行統(tǒng)計(jì)，并最終形成相關(guān)的報(bào)表及數(shù)據(jù)應(yīng)用，如對(duì)公路上的車流量進(jìn)行自動(dòng)統(tǒng)計(jì)的設(shè)備等;第二類，主要是具有屬性識(shí)別功能的設(shè)備，也就是通過(guò)前期的設(shè)定對(duì)所采集信息中特定事物的屬性進(jìn)行自動(dòng)識(shí)別，從而通過(guò)對(duì)屬性的判定來(lái)達(dá)到深入應(yīng)用及快速檢索等目的，如我們最常見的人臉識(shí)別、車牌識(shí)別等設(shè)備;第三類，具有圖像處理功能的設(shè)備，一般是用來(lái)對(duì)圖像進(jìn)行分析判斷以及優(yōu)化處理，以便能夠給出一個(gè)更好的呈現(xiàn)效果，或者是對(duì)不甚清楚的內(nèi)容通過(guò)算法計(jì)算進(jìn)行處理，從而達(dá)到更加清晰化的目的，如視頻復(fù)原技術(shù)。

3. 安檢防爆設(shè)備

安檢防爆設(shè)備主要應(yīng)用于機(jī)場(chǎng)、海關(guān)、車站以及公檢法機(jī)構(gòu)等公共場(chǎng)所，其最終目的是預(yù)防和制止爆炸、槍擊、行兇等危險(xiǎn)且會(huì)造成公共恐慌事件的發(fā)生。安檢防爆設(shè)備主要是用來(lái)對(duì)進(jìn)出上述人群密集場(chǎng)所及有著特殊要求的場(chǎng)所的人及貨物進(jìn)行安全檢查，檢查的范圍不僅包括人身及其所攜帶的物品、貨物，也包括這些場(chǎng)地本身。按照產(chǎn)品類別的不同，我們可以將安檢防爆設(shè)備分為三大類：其一，安檢設(shè)備，如X光安檢機(jī)、通過(guò)式安全檢查門、手持金屬探測(cè)儀、危險(xiǎn)液體檢查儀、爆炸物探測(cè)器等;其二，防爆處置設(shè)備，如防爆毯、危險(xiǎn)物品儲(chǔ)物罐等;其三，防恐設(shè)備，如毒氣探測(cè)儀等。

4. 其它設(shè)備

其實(shí)安防設(shè)備在我們?nèi)粘５纳钪惺禽^為常見的，舉一個(gè)最簡(jiǎn)單的例子，比如滅火器，這也是安防設(shè)備之一;而在我們的生活中安防設(shè)備還出現(xiàn)在各個(gè)方面，比如實(shí)時(shí)報(bào)警類設(shè)備、防盜報(bào)警設(shè)備、門禁系統(tǒng)、出入口控制系統(tǒng)等等。

三、智能分析技術(shù)在安防行業(yè)的應(yīng)用

（一）智能人像方面

智能分析技術(shù)在智能人像方面的應(yīng)用，又可以根據(jù)客戶、實(shí)施場(chǎng)景及需求的不同，而分為不同的應(yīng)用類型。其一，標(biāo)準(zhǔn)版人像應(yīng)用系統(tǒng)，這一類系統(tǒng)主要是應(yīng)用于規(guī)模較小的場(chǎng)所，比如小區(qū)的出入口以及一些小型商鋪等，能夠滿足基礎(chǔ)的人像智能應(yīng)用，如應(yīng)用于商鋪中的人像分析系統(tǒng)可以對(duì)顧客進(jìn)行精準(zhǔn)分析，從而總結(jié)客戶特點(diǎn)，為商鋪的運(yùn)營(yíng)管理提供較為精準(zhǔn)的數(shù)據(jù)支持;其二，企業(yè)級(jí)人像應(yīng)用系統(tǒng)，這一類系統(tǒng)主要是應(yīng)用于那些業(yè)務(wù)需求較為多元化、應(yīng)用場(chǎng)景較為復(fù)雜化的場(chǎng)所之中，比如企業(yè)園區(qū)或者寫字樓等，是一類規(guī)模較大、較為綜合性的人像智能應(yīng)用系統(tǒng)，可以提供人臉考勤、人員分類管控等服務(wù)功能;其三，城市級(jí)人像應(yīng)用系統(tǒng)，這一類系統(tǒng)主要是應(yīng)用于更大型的城市級(jí)專業(yè)場(chǎng)景之中，主要面向的使用者是城市的警務(wù)、交管、社區(qū)管理等系統(tǒng)，如雪亮工程等，主要目的是做城市級(jí)的聯(lián)網(wǎng)人臉布控，可以實(shí)現(xiàn)諸如對(duì)重點(diǎn)管控對(duì)象、逃犯等進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)和預(yù)警等目的。

（二）智能圖像識(shí)別

智能分析技術(shù)在智能圖像識(shí)別領(lǐng)域的應(yīng)用，最主要的是在安檢圖像智能識(shí)別方面。在當(dāng)今社會(huì)，隨著客流量及貨物運(yùn)輸?shù)纫?guī)模的不斷擴(kuò)大，以及社會(huì)對(duì)于安檢速度及準(zhǔn)確度越來(lái)越高的要求，傳統(tǒng)的X光安檢機(jī)依靠人工識(shí)圖判圖，對(duì)安檢員業(yè)務(wù)水平和工作狀態(tài)高度依賴，容易造成誤判漏判，已經(jīng)無(wú)法滿足當(dāng)前社會(huì)對(duì)于高效安檢的應(yīng)用需求;隨著安檢行業(yè)多年的發(fā)展和積累，結(jié)合大數(shù)據(jù)和機(jī)器識(shí)圖技術(shù)的日趨成熟，安檢違禁品自動(dòng)識(shí)別分析技術(shù)開始逐漸滲透到安檢領(lǐng)域，誕生出了一種X光安檢圖像智能識(shí)別系統(tǒng)，這一系統(tǒng)可以由智能識(shí)別系統(tǒng)實(shí)時(shí)而精準(zhǔn)地識(shí)別出被檢查對(duì)象中存在的各類可疑物品，極大地提高了安檢工作的效率和智能化水平。X光安檢圖像識(shí)別技術(shù)采用工業(yè)級(jí)定制主板，擁有視頻接入圖像處理技術(shù)，能夠高效而精準(zhǔn)地進(jìn)行圖像識(shí)別，在呈現(xiàn)識(shí)別結(jié)果時(shí)也能夠有效解決傳統(tǒng)系統(tǒng)中延時(shí)、卡頓等問(wèn)題，大大提升了安檢工作效率。

（三）智能解析方面

智能分析技術(shù)在智能解析方面的應(yīng)用主要是指在一些對(duì)于信息采集廣度有著較高要求，但實(shí)時(shí)性要求不高的業(yè)務(wù)場(chǎng)景中，其主要目的是實(shí)現(xiàn)對(duì)人、車、非機(jī)動(dòng)車以及物體等對(duì)象的信息采集和分析。這一應(yīng)用不僅能夠在同一時(shí)間內(nèi)對(duì)場(chǎng)景內(nèi)不同屬性的人、車或者其他物體進(jìn)行特征屬性的采集，還能進(jìn)行全面地解析和提取，從而更加深入地挖掘數(shù)據(jù)價(jià)值，進(jìn)行綜合分析和研判。

（四）智能周邊方面

智能分析技術(shù)在智能周邊方面的應(yīng)用又被稱為周界設(shè)備，在一些諸如機(jī)場(chǎng)以、企業(yè)園區(qū)、監(jiān)獄等大型工程項(xiàng)目的建設(shè)中，周界是其中能夠發(fā)揮重要作用的一個(gè)環(huán)節(jié)。在傳統(tǒng)的應(yīng)用中，周界設(shè)備發(fā)揮周界防護(hù)的主要方式是依托于紅外補(bǔ)光的作用，絆線即發(fā)出警報(bào)，從而完成入侵檢測(cè)。這種檢測(cè)方式的效果較差，不能很好地滿足檢測(cè)需求。隨著現(xiàn)代科技的不斷發(fā)展，智能分析技術(shù)逐漸滲透到智能周邊的應(yīng)用之中，通過(guò)深度學(xué)習(xí)算法的自學(xué)習(xí)能力可以展開針對(duì)特定的對(duì)象的專門訓(xùn)練，對(duì)各種報(bào)警信息進(jìn)行甄別，減少誤差的存在，進(jìn)而極大地提高準(zhǔn)確率。

四、智能分析技術(shù)的發(fā)展基礎(chǔ)

智能分析技術(shù)更多的是指計(jì)算機(jī)圖像視覺分析技術(shù)，隸屬于人工智能研究，是其中一個(gè)重要的分支。它通過(guò)為圖像和圖像描述建立映射關(guān)系來(lái)達(dá)到利用計(jì)算機(jī)的數(shù)字圖像處理和分析能力對(duì)視頻中畫面的內(nèi)容進(jìn)行理解，將視頻中的關(guān)鍵信息提取出來(lái)，根據(jù)不同的要求，或者進(jìn)行簡(jiǎn)單地標(biāo)記進(jìn)行相應(yīng)地處理。

第一，視頻質(zhì)量診斷技術(shù)，也就是對(duì)畫面中出現(xiàn)的各種問(wèn)題進(jìn)行診斷，然后發(fā)送報(bào)警信息;第二，行為分析技術(shù)，也就是對(duì)監(jiān)控畫面中目標(biāo)所表現(xiàn)出來(lái)的不符合特定規(guī)則的行為進(jìn)行報(bào)警，并提供相關(guān)信息，為相關(guān)安全人員處理各種危機(jī)狀況提供幫助;第三，流量統(tǒng)計(jì)技術(shù)，對(duì)出現(xiàn)于畫面中某一個(gè)特定區(qū)域的人流量進(jìn)行統(tǒng)計(jì)，并根據(jù)信息給出相關(guān)分析;其四，目標(biāo)跟蹤技術(shù)，這一項(xiàng)技術(shù)必須使用帶有坐標(biāo)定位功能的快球攝像機(jī)才能實(shí)現(xiàn)，通過(guò)對(duì)監(jiān)控區(qū)域內(nèi)特定目標(biāo)的移動(dòng)軌跡進(jìn)行跟蹤，保證這一目標(biāo)能夠持續(xù)性的以特寫畫面出現(xiàn)在監(jiān)控屏幕;其五，視頻摘要技術(shù)，顧名思義就是能夠?qū)ΡO(jiān)控視頻進(jìn)行重要信息的提取，將較長(zhǎng)時(shí)間的視頻進(jìn)行壓縮，讓用戶能夠在較短的時(shí)間內(nèi)進(jìn)行瀏覽而不遺漏重要信息;其六，人臉?lè)治黾夹g(shù)，也就是對(duì)出現(xiàn)于監(jiān)控區(qū)域中的人員進(jìn)行人臉抓拍，并實(shí)時(shí)進(jìn)行人臉信息的對(duì)比，快速識(shí)別黑白名單中的人員并進(jìn)行報(bào)警或提示。

五、前端智能的應(yīng)用趨勢(shì)

前端智能分析技術(shù)在實(shí)際的應(yīng)用過(guò)程中本身就存在一定的矛盾性，一方面，為了給芯片減負(fù)，在應(yīng)用時(shí)需要選擇計(jì)算量小的分析算法，但是卻又要最大限度地保證大量信息分析跟蹤的實(shí)時(shí)性;另一方面，因?yàn)樵趯?shí)際應(yīng)用環(huán)境中需要面對(duì)的環(huán)境背景較為復(fù)雜，存在光照變化、遮擋等多樣化的因素，為了提高應(yīng)用技術(shù)的環(huán)境適應(yīng)能力，就需要選擇較為復(fù)雜的分析運(yùn)算方式，而這與第一方面顯然是相悖的。因此，當(dāng)同一款智能分析產(chǎn)品應(yīng)用于不同行業(yè)、不同目的以及不同環(huán)境中時(shí)便會(huì)產(chǎn)生存在較大差異的智能分析結(jié)果。所以，前端智能分析技術(shù)未來(lái)的發(fā)展趨勢(shì)就是個(gè)性化服務(wù)方案，也就是在實(shí)際的應(yīng)用過(guò)程中，對(duì)前端智能分析技術(shù)的應(yīng)用環(huán)境進(jìn)行區(qū)分，然后根據(jù)其不同的應(yīng)用目的對(duì)其運(yùn)算方法進(jìn)行簡(jiǎn)化，實(shí)現(xiàn)智能前段設(shè)備的個(gè)性化定制和應(yīng)用。

六、結(jié)語(yǔ)

隨著我國(guó)智能安防產(chǎn)業(yè)的結(jié)構(gòu)以及相關(guān)技術(shù)日趨完善和成熟，我國(guó)也成為了世界上最大的安防市場(chǎng)，但是作為一項(xiàng)長(zhǎng)期性的工作，安防行業(yè)的發(fā)展仍需不斷探索和創(chuàng)新，相信未來(lái)會(huì)有更多新的智能分析技術(shù)應(yīng)運(yùn)而生，造福社會(huì)。

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（作者單位：上海惇祥電子科技有限公司）

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