监测无所不在 城市安防方能高枕无忧

善加利用智能视讯监控，是建构城市安防主动式服务的重要核心技术。DIGITIMES摄

随着科技的快速发展，安全监控(Surveillance)设备几乎已朝全面数码化及网络化发展，且广泛的应用在个人或居家、学校、工厂、交通及商业等公共场合，近年来更因为智能手机的普及应用，民众对于安全监控的要求，已从原本「事后搜证」、进展到「实时示警」、甚至达到「事先预警」智能化的功能，也让安全监控成为城市安防发展最热门的项目之一，而安全监控元件、相关设备、解决方案、标准、布建与营运模式等，也因此成为市场上兵家必争的领域。

视讯监控攸关城市安防能力

安全监控技术可说是智能安防的核心技术，也是安防产业发展的立足之本，尤其是视讯监控技术，更是发展重点。根据IMS Research的研究指出，国际视讯监控市场的发展非常迅速，市场产值占全球安控产品一半以上，而且自2011年到2016年的年复合成长率高达24.3%，包括欧洲市场成长22.1%，美国市场成长22.1%，亚洲市场成长更是惊人，高达28.5%，Global Forecast & Analysis更预测2016年影像监控市场产值将达250亿美元。

视讯监控目前的主要趋势，已经明显朝向高画质的方向发展，如4K甚至8K的高解析，同时还包括宽动态范围影像功能(WDR Technology)及低照/夜视功能(Supreme Night Visibility)等。由于伴随高画质可能会带来档案传输的问题，利用智能串流(Smart Stream)、3D杂讯抑制(3D Noise Reduction)、H.265压缩技术等低带宽技术，也是必备的功能。

视讯监控目前已经成为城市安防的主要系统，如在台北市已经安装超过16,000个网络摄影机，但透过分层集中管理，可以很方便的管理所有监控点，而且因为数据全面数码化，调阅也相当容易。

而作为智能城市中应用最广的核心架构技术物联网，也为视讯监控从传统安防行业应用向智能城市安防延伸，注入了巨大的动力，让许多智能化分析应用，从视讯监控逐渐延伸为视觉传感器，成为高效、无源、非接触的优质感知技术，可以在安防应用之外，深入城市各行业的智能业务，成为全面感知的信息源头，从而提升智能城市综合信息的实时性、多样性和交互性，并可为智能城市实时业务开展和巨量数据蒐集带来相当大的帮助。

从视讯监控到视讯传感

事实上，智能城市的运作关键之一，就是运用前端传感器蒐集到的信息进行深度处理和分析，进而得到使用者需要的结果。现有的视讯影像数据因为属于非结构化数据，需要建立信息分析处理中心，来完成信号到信息的转换工作，既有助于快速处理使用者的信息处理需求，同时也有助于降低前端传感器的分析负担，降低一些可携式传感器的配置要求，使得这些更加小型化、便携化的传感器，更适合一些特殊场景的部署。

由于目前的视讯监控摄影设备用途较为单一，如果可以和其他传感器的数据加以融合，将有可能解决智能城市的诸多问题，如将视讯监控设备中有关车流的数据和空气品质传感器中的数据进行相关性分析，也许可以通过调整信号灯的时间，减少车辆在路口等待的时间，进而降低废气排放和污染。

视讯监控技术仍有瓶颈

不过目前的视讯监控技术仍存在许多技术挑战，如物件自体的变化，包括角度、形状与外表的改变，以及外部环境的影响，如杂讯干扰、部分遮蔽、光线影响、天候变化等，都可能会影响视讯监控的影像品质，进而影响安防应用的效果。

目前的解决途径可以从硬件或软件的方向来解决，用硬件方式解决，缺点是成本高、弹性小、不易普及，但效果较佳，反之用软件解决，虽有成本低、弹性大、容易普及的优点，但效果较为受限。并非所有问题都可直接靠硬件解决，许多问题也都是先有软件算法，才有硬件配合设计，有些问题甚至需要双管齐下才行。

目前常用的解决技巧，如大量收集样本、配合统计技巧、建立统计模型、抵抗杂讯、提高信息强健性等，或是以软件演算法侦测与抽取各种有效特徵，抵抗各种形变；也可将目标物切割数区域，分区进行处理，或是利用特殊硬件传感视讯以外的特徵，取得更丰富信息作为处理与分析之基础。

使用多套软硬件系统协同运作，各展所长，互补所短，也是可行之道，由于前述各法都有优缺长短，并无一体适用的最佳解法，最佳解法仍取决于应用本身以及设计诉求。

善加利用智能视讯监控是建构城市安防主动式服务的重要核心技术。虽然目前的视讯监控技术仍有许多瓶颈有待突破，未必很快就能解决，但仍然值得期待，产官学研需要密切合作，才能从政策、技术、应用、市场同时并进，催化更为成熟迅速的发展，结合相关共伴产业的快速发展，不仅是城市安防，许多智能城市的应用价值，也都能得以实现。