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结合影像智能分析 让安全监控更聪明

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零售业被看好是影像智能分析软件的最佳延伸应用领域。(AXIS)
零售业被看好是影像智能分析软件的最佳延伸应用领域。(AXIS)

安全监控过去多强调硬件面技术,从镜头分辨率到后端系统处理影像的效能,后来软件面的影像分析系统逐渐被重视,这几年已成为安全监控系统的重要组成之一,透过智能分析,让监控系统的影像价值再次提昇,成为安全防护的新利器。

随着影像数码化,有效管理庞大监控影像,已成为视讯监控系统发展的核心议题,影像监控软件的角色越来越重要,根据Reportlinker最新数据,2013年全球智能影像分析产值约150亿美元,预估至2020年时,智能影像分析产值将攀升至390亿美元,由此可见市场对影像监控软件的需求逐年递增。

低中高端俱全 影像监控软件弹性十足

从功能性来看,影像监控软件主要具备监视、存储、管理、与分析等4大功能,而这4大功能又分成初阶、中端、及高端等三层架构:

1. 初阶-影像监控管理:故名思义以影像的监控与管理功能为主,包括将影片依据场所、日期与时间做分类,便于日后进行调阅动作,管理或控制PTZ摄影机,管理各地区的传感器与警报器。
2. 中端-影像智能查找:所谓智能查找就是透过条件设定,让管理者可以快速从影片数据库中找到所需要的影像,取代传统以时间当成索引条件的查找方式。
3. 高端-实时智能分析:这好比赋予监控系统一颗智能头脑,使其能够辅助保全人员进行监控任务,当前端摄影机在摄取画面的同时,智能分析系统在后端分析影像内容,找出其中潜在的安全风险,提昇安全保障。

近年来视讯监控产业的热门话题-智能影像监控系统(Intelligent Video Surveillance;IVS),就是综合上述中端与高端影像监控软件的功能,透过影像的实时分析与智能查找,提昇视讯监控系统的安全性。

IVS让安控系统化被动为主动

目前常见的智能分析方式有影像撷取、影像强化、物体侦测、物体识别、移动物追踪等等,其中以物体侦测的应用面最广,包含车辆侦测、遗失/遗留物侦测、人体侦测、禁区入侵侦测、掉落物侦测、物体状态侦测、摄影机自我侦测、危险侦测、物件或位移侦测、人车行进方向侦测等等,另外,物体识别的应用以车牌识别及脸部识别为主。

举例来说,架设在走道的摄影机可以配合遗失/遗留物侦测功能,在监视摄影时一并侦测该区域内是否有遗留物及停留时间,若超过正常标准且没有移动迹象,就要主动通知保全人员处理,这可能是不法人士刻意置放危险物品(如:炸弹)的徵万亿。

至于IVS的智能查找功能,则是将影像查找的关键由时间改成「特写」画面,传统安控系统在回放查找时,只能以时间为单位,逐步缩小查找范围,经过不断地反覆寻找,才能「挤」出所欲找寻的画面,而IVS则是透过特写画面,例如:曾经违反常态动向的行人或车辆、滞留时间过长的不明物体、某特定物体突然被取离现场的场景等等,进一步提昇影像查找的精确度与效率。

IVS三大效益

对现代企业来说,智能影像监控系统是否真有导入的必要性?答案毫无疑问是肯定的,视讯监控系统为24小时运作,保全人员不可能长时间注视监视画面而不松懈,倘若在某些特定事件发生时,却因为疏忽而无法实时反应,那麽视讯监控系统就无法发挥安全功效,只能作为事后追查真相之用。

根据安全监控业者的统计,当保全人员紧盯超过2个以上的监视屏幕,经过12分钟后会因为视觉疲劳而遗漏高达45%的镜头,倘若超过22分钟后会造成对95%的活动失去反应,这种现象在多点监控日渐普及、监控摄影机数目快速增加的今日尤其严重,只要保全人员无法兼顾视讯监控中心的所有画面,就会使监控效果大打折扣。

以国际机场为例,海关官员会仔细审核出境或入境者身份,但人眼观察难免有分不清真伪的时候,例如2013年,桃园机场海关纵放因酒驾肇事,后来持假护照变装顺利出境的英国商人林克颖,若海关使用监视摄影机,透过脸部自动识别系统去判读人脸,并与内政部的限制出境数据库串连,确认出/入境者身份,便可避免人为误判。

系统整合 扩大IVS应用范围

延续系统整合议题来看,其效益不单单只有安全保障而已,还可以扩大应用范围,像是与电信、保全业及医疗体系异业结盟,发展线上居家照护服务,此外,市场上也有业者提出将IVS结合客户关系管理(Customer Relationship Management;CRM)软件的应用模式,最佳应用环境就是汽车保修厂。

当客户将车开在车道上,车道上的摄影机透过脸部识别(或车牌识别)功能取得客户身份,再配合CRM系统所存储的客户数据,服务人员便能提供定制化服务,另外,当工程人员为车辆进行保养维修时,客户也能透过IP摄影机取得实时画面,掌握车辆实际的维修过程,透过这些服务来提昇客户满意度。

就产业别来看,零售业最适合应用IVS系统创造附加价值,虽然目前大多数零售业者在应用视讯监控系统时,仍旧以安全防盗为主,将摄影机架设在高单价商品区,或是与POS系统连动,当交易金额过高时,系统会自动开启录影机制,这两者皆以防盗保全为主要目的。

现在市场上有许多业者提出智能影像分析与商业智能(Business Intelligence)互相整合的做法,也就是用摄影机撷取消费者在采购商品时的画面做行为分析,例如:消费者拿了哪几项商品来进行比价动作,或是分析消费者身份属于哪一个族群。

零售业的智能监控系统应用主要有下列几个面向:在结帐出口监控等候队伍的长度、监控详细库存状况、对商场进出人数进行流量统计、实时监控商品陈列效果、及时发现无人服务的客户、及消费人口背景统计。

对管理者而言,这种做法的好处在于提升服务品质,举例来说,遇到交易尖峰时刻,随机增加结帐柜台的数量,疏解排队人潮;或是纪录客户在卖场内的行进动线,看看那几个区域的人潮较多,重新调整卖场空间配置方式,提供更舒适的购物空间。

台湾厂商以中端智能分析为主

目前,全球影像监控软件市场由Object Video、Vista Scape、Pyramid Vision等3大厂商占据,3者市占率分别为36%、11%、及6%,这些国际大厂的软件多着墨于高端智能分析,例如:3D侦测与追踪、物件分类、消费者行为分析、人脸识别等等。

至于台湾从事影监控软件的厂商,多数以影像管理、影像智能查找布局为主,在实时影像智能分析则以物体侦测、物体识别、移动物追踪等中端应用为主,再加上这些软件泰半只能支持32支以内的摄影机,功能与扩充性不足,成为台湾智能监控软件厂商进军全球市场的障碍。

随着芯片技术成熟,智能分析从过去只存在于后端的存储设备,逐渐地进入中端的网络影像服务器,甚至是最前端的网络摄影机,预估将可大幅缩短智能分析判定的时间,并且降低影像数据传输量、节省后端系统的存储空间,随着应用范围的扩大,未来,智能分析将是监控软件最重要的应用。