5G+AI在安防行业的探索和落地
时间：2020-04-26
作者：安防知识网
在安防行业5G+AI赋能下，高清视频将为安防行业带来重要的发展机遇期。5G具有增强移动宽带、高可靠低时延和广覆盖大连接的优势，使AI能与物联网融为一体。AI和5G近80%的典型应用是重叠的，5G能够支撑AI应用的大规模落地。
从整个安防产业的角度来看，安防主要包括智能监控系统、防盗报警系统、智能门禁、楼宇对讲系统等，其中，视频监控在整个安防市场占据了半壁江山，占比达49%。从市场体量和发展来看，原有安防的智能化提升，是整个安防领域最主要的方向。
在5G来临之前，AI正热，无AI不安防。但智能化安防仍受制于低画质、低宽带、低速率的网络传输系统。随着智慧城市的建设，海量视频监控数据、Iot数据的不断产出，现有的通讯技术无法满足安防所需多节点链接、海量视频的传输需求。而从设定之初，5G技术便被定义为面向超高速、高可靠、低时延等特性而开展研制，系列特性恰到好处的满足了新一代智能安防发展所提出的诉求。5G与AI智能算法模型结合，使得数据积累的过程越来越快，最终实现实时更新和场景优化。
以5G与AI技术为主导的4K、8K视频应用解决方案，将会对安防场景进行智能安防体系的重构。智慧安防主要是通过视频应用、传感器等基础设备，将关键信息传输到智能系统上，实现更多动态的实时视频分析应用，达到进一步实现预测威胁并及时响应的目的。而5G+AI技术会提高应用系统的海量数据高速传输、高分辨率、智能决策等功能，让行程全程可视化，推动超高清视频应用的发展。
5G +AI+视频“更智能、更清晰“
在视频监控领域，“超高清、更智能“视频监控是安防行业发展的主要方向之一。以往的8M的IP摄像头络传输速度不够、响应迟钝、事后查证以及人工决策带来的低效率等问题，已无法满足数据采集的需要，尤其是画面中人体的微小动作、细微特征、零碎外件、设备上的小裂缝、小黑点等细节，已经超过了现有监控的可识别能力。
以5G+AI技术为主导的高帧频、超高清、宽动态范围的4K、8K安防监控解决方案以及相关应用场景将成为必然的选择。AI智能算法会从视频中解析出包括人体的外观、特征、动作、行为等更多的细节信息，例如电力监控与检修方面，用户可以直接通过超高清视频画面，观察电力输电线路及电力设备运行情况，大大减少时间和人力成本;在工业制造领域，更高清的显示技术，可以代替目前生产线上的工业瑕疵监测等技术。
5G +AI+视频应用“更便捷、更快速“
在举行各类重大活动过程中，地上随地可见的网络布线、电源线、无线快速布控球套件等是一场活动的重要安保条件。如何在不破坏环境路面，又能保证安全的同时，还要满足现场监控对网络和电源的需要，一直是安防单位和施工单位的一个难题。
“视频+5G+AI“是解决该难题的一个新组合。5G可以将监控视频快速、安全地传输到指挥中心，而基于AI的边缘计算能力，AI摄像机在设备端即可提供所有的算力支撑，从而形成新的快速布控监控方案。
“5G+AI相机+移动电池组“不仅可以在重大活动保障中，作为快速布控设备发挥重大作用，在一些需要临时布防布控的场景，如沿路保障、检查站、临时检查口、河道，以及施工难度较高的地方都可以发挥巨大的作用。
在“5G+AI“技术的双重驱动之下，未来人脸识别、行为识别、车牌识别、目标分类等AI算法也将因为超高清视频监控迎来更广泛的应用，安防应用边界也将进一步拓宽。
5G+AI超高清智能视频监控将迎来广泛应用
繁忙的公共场所：实时精确区域人流量情况
高点位的5G+AI超高清监控在大场景、复杂环境下具有独特的应用优势，高效的视频传输速率以及边缘实时智能分析的能力使其可在人流量超大的繁忙公共场所发挥重要的作用。
基于头肩检测的AI算法，可以协助高点位的监控在高清画面中准确清点出整个区域的实时人流量，形成更准确的人流统计分析报告以及拥挤分析等预测，解决因普通监控单画面场景有限导致的人流分析重复、趋势分析准确性低下等问题。
基于深度学习的AI算法，可以从高清画面中准确识别出人物的体貌特征及行为动作，并在后台及时作出智能反应和处理。例如可精准识别出挥手和求救求助的差别、奔跑和快走的差别，同时区分出不同人物的体貌及行为的差别等。
人流量超大的繁忙公共场所的环境光对监控系统的性能表现提出了更高的要求，宽视角、高点位的视频监控需要配置更高清的像素，从而保障识别的准确率而这些应用需求也对数据流量提出了更高的要求， 5G的高速率传输优势，可以更好地满足这类场景应用的落地。
关键安防基础设施：异常状况智能分析
5G的高传输速率为超高清视频画面提供了良好的网络条件，针对关键基础设施，超高清视频监控可以提升设施周围安防等级，也可以对异常状况迅速做出智能分析。
基于AI算法的深度研究，可针对关键基础设施的警戒区域内的人员体貌和行为动作特征等进行智能分析。除人脸识别分析，还包括人体特征、外观特征等信息的识别采集;高清画面中也可实时检测出关键基础设施的异常状态，包括门、设备、线路等的异常，并做出自动的分析 和预警。从而实现视频监控从采集人脸、人体、基础关键设施等多方面的安防联动应用。
超高清智慧社区：设施、人员的监控和应急响应
2019年3月2日，工信部发布《超高清视频产业发展行动计划(2019-2020)》，给国内超高清视频产业指明了未来发展方向。在行动计划中，要求在2020年4K摄像机、监视器、切换台等采编播专用设备形成产业化能力，并在文教娱乐、安防监控、医疗健康等领域开展基于超高清视频的应用示范，而社区是超高清视频产业落地的第一站。
社区超高清监控以超高像素和宽视角画质，打造智慧化社区。可在社区内道路、停车位、变电站、垃圾房等区域，进行异常目标识别，如居民跌倒、呼叫求助、儿童老人独行、异常跑动动作等识别分析。不仅可实现纵观全局的目标识别，还可兼顾到关键细节，如个体人脸、微小动作识别上都能为AI提供更多的细节，提高其效率和准确率。
而在社区应用中，从室外的车牌识别、商业、人脸门禁、访客、梯控到室内的智能门禁、烟雾报警、智能开关等，都离不开AI和5G。大量IoT设备采集到的数据，需要通过5G把数据聚合到智能平台中，再将推荐、预测、判断的指令准确下发到设备上，将传统的设备联动模式变成更智能的联合联动模式，从而使智能设备变得更智能。
除超高清的广播电视、文教娱乐丰富居民的文娱生活，AI智慧化社区也提高了居民的居住安全性体验和品质，而5G则是连接AI与IoT的桥梁，是将最新自研技术与社区场景应用落地的优秀结合。