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人工智能應(yīng)用于安防行業(yè)歷史發(fā)展及現(xiàn)狀
安防行業(yè)AI化發(fā)展歷程
發(fā)展70年安防領(lǐng)域內(nèi)AI技術(shù)應(yīng)用正式落地

CCTV監(jiān)控攝像機的發(fā)展并未顯著提高國人的安防意識。直到1979年為止,安防產(chǎn)品仍以探測、報警及實體防護為主,且多應(yīng)用在博物館及保密要害單位等高價值場所;隨著中國安防產(chǎn)業(yè)格局初步形成,安防產(chǎn)品應(yīng)用領(lǐng)域逐步擴展到金融、房地產(chǎn)、運輸服務(wù)等行業(yè)。進入21世紀,視頻監(jiān)控產(chǎn)品向數(shù)字化、高清化、網(wǎng)絡(luò)化和智能化的趨勢發(fā)展,在應(yīng)用層面上也開始向社會化安防產(chǎn)品、民用市場深耕。

2012年,AI技術(shù)在安防市場上得到了大規(guī)模落地與應(yīng)用,人工智能開始推動傳統(tǒng)安防產(chǎn)業(yè)進化和革新。前端信號的采集和探測設(shè)備中開始加入AI芯片,通過智能識別并篩選圖像再進行傳輸,減小傳輸空間和縮短時間;后端處理平臺可同時處理的前端相關(guān)產(chǎn)品數(shù)量大幅度增加,清晰度和識別準確度都顯著提高。

AI技術(shù)深入應(yīng)用成為安防行業(yè)一個重要的發(fā)展趨勢

2009年AI技術(shù)開始在多行業(yè)初步應(yīng)用,其中,安防監(jiān)控是人工智能最先大規(guī)模產(chǎn)生商業(yè)價值的領(lǐng)域,也成為許多AI技術(shù)研發(fā)公司的切入點。2012年,新興產(chǎn)業(yè)發(fā)展規(guī)劃的出臺促使眾多安防企業(yè)開始落地平安城市和智慧城市建設(shè),另外,天網(wǎng)工程和雪亮工程等國家政策整體推動了AI安防的發(fā)展,越來越多的AI和CV公司開始將安防領(lǐng)域作為其主要發(fā)展點之一。

AI技術(shù)在安防領(lǐng)域全國落地應(yīng)用

從2005年開始的平安城市建設(shè),到2011年啟動的智慧城市建設(shè),以及后續(xù)提出的天網(wǎng)工程、雪亮工程等安防重點項目,AI在安防領(lǐng)域中不斷滲透,智能安防產(chǎn)品運用于實體事件的需求凸顯。從2012年起,傳統(tǒng)安防企業(yè)和AI+安防領(lǐng)域新興公司都開始注重安防產(chǎn)品在城市建設(shè)上的應(yīng)用。另外,從地區(qū)維度上看,智能安防產(chǎn)品的應(yīng)用最先出現(xiàn)在人口密集區(qū)域,典型地區(qū)如珠三角、長三角以及中部地區(qū),這些地區(qū)對于智能化安防產(chǎn)品需求較高、安防應(yīng)用的意義較大。

從2016年智能安防的概念被大面積提及開始,各公司在全國范圍內(nèi)智能安防應(yīng)用落地的舉措愈加頻繁,應(yīng)用場景也從最初的公安和交通向其他行業(yè)拓展。

AI+安防三大落地應(yīng)用方向:視頻結(jié)構(gòu)化、生物識別技術(shù)、物體識別系統(tǒng)

《中國安防行業(yè)“十三五”(2016-2020 年)發(fā)展規(guī)劃》 指出,“十三五”期間,安防行業(yè)將向規(guī)?;⒆詣踊?、智能化轉(zhuǎn)型升級,且到2020 年,安防企業(yè)總收入達到 8000 億元左右,年增長率達到 10%以上,按照規(guī)劃預(yù)期,到2022年安防行業(yè)市場規(guī)模將達到近萬億。

從目前行業(yè)的發(fā)展速度來看萬億目標似乎不難實現(xiàn),但隨著AI技術(shù)的普及,傳統(tǒng)安防已經(jīng)不能完全滿足人們對于安防準確度、廣泛程度和效率的需求。

在2017年,安防系統(tǒng)每天產(chǎn)生的海量圖像和視頻信息造成了嚴重的信息冗余,識別準確度和效率不夠,并且可應(yīng)用的領(lǐng)域較為局限。在此基礎(chǔ)上,智能安防開始落實到產(chǎn)品需求上。算法、算力、數(shù)據(jù)作為AI+安防發(fā)展的三大要素,在產(chǎn)品落地上主要體現(xiàn)在視頻結(jié)構(gòu)化(對視頻數(shù)據(jù)的識別和提取)、生物識別(指紋識別、人臉識別等)、物體特征識別(車牌識別系統(tǒng))。

1
視頻結(jié)構(gòu)化

利用計算機視覺和視頻監(jiān)控分析方法對攝像機拍錄的圖像序列進行自動分析,包括目標檢測、目標分割提取、目標識別、目標跟蹤,以及對監(jiān)視場景中目標行為的理解與描述,理解圖像內(nèi)容以及客觀場景的含義,從而指導(dǎo)并規(guī)劃行動。

2
生物識別技術(shù)

生物識別技術(shù)是利用人體固有的生理特性和行為特征來進行個人身份鑒定的技術(shù)。人臉、指紋、虹膜三種識別方式是目前較廣泛的生物識別方式,三者的同時使用使得產(chǎn)品在便捷性、安全性和唯一性上都得到了保證。

3
物體識別系統(tǒng)

判定一組圖像數(shù)據(jù)中是否包含某個特定的物體、圖像特征或運動狀態(tài),在特定的環(huán)境中解決特定目標的識別。目前物體識別能做到的是簡單幾何圖形識別、人體識別、印刷或手寫文件識別等,在安防領(lǐng)域較為典型的應(yīng)用是車牌識別系統(tǒng),通過外設(shè)觸發(fā)和視頻觸發(fā)兩種方式,采集車輛圖像,自動識別車牌。

需求變化:安防從事后查證向事前預(yù)警前移

CCTV監(jiān)控攝像機的發(fā)展并未顯著提高國人的安防意識。直到1979年為止,安防產(chǎn)品仍以探測、報警及實體防護為主,且多應(yīng)用在博物館及保密要害單位等高價值場所;隨著中國安防產(chǎn)業(yè)格局初步形成,安防產(chǎn)品應(yīng)用領(lǐng)域逐步擴展到金融、房地產(chǎn)、運輸服務(wù)等行業(yè)。進入21世紀,視頻監(jiān)控產(chǎn)品向數(shù)字化、高清化、網(wǎng)絡(luò)化和智能化的趨勢發(fā)展,在應(yīng)用層面上也開始向社會化安防產(chǎn)品、民用市場深耕。

2012年,AI技術(shù)在安防市場上得到了大規(guī)模落地與應(yīng)用,人工智能開始推動傳統(tǒng)安防產(chǎn)業(yè)進化和革新。前端信號的采集和探測設(shè)備中開始加入AI芯片,通過智能識別并篩選圖像再進行傳輸,減小傳輸空間和縮短時間;后端處理平臺可同時處理的前端相關(guān)產(chǎn)品數(shù)量大幅度增加,清晰度和識別準確度都顯著提高。

AI融入安防全產(chǎn)業(yè)鏈上中下游均有明顯的技術(shù)革新趨勢

在安防產(chǎn)業(yè)鏈中,硬件設(shè)備制造、系統(tǒng)集成及運營服務(wù)是產(chǎn)業(yè)鏈的核心,渠道推廣是產(chǎn)業(yè)鏈的經(jīng)脈。未來安防產(chǎn)業(yè)的運營升級勢在必行,通過物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)與人工智能技術(shù)提供整體解決方案是眾多企業(yè)的發(fā)展趨勢。

AI+安防行業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀
視頻監(jiān)控代表安防但不等于安防

從A&S2017年“全球安防50強”排行來看,榜內(nèi)50家公司中有33家主營業(yè)務(wù)為視頻監(jiān)控,少數(shù)公司專注于出入口控制和防盜報警領(lǐng)域,從事安防其他業(yè)務(wù)的公司數(shù)量非常少。

在中國這種分布情況更為明顯:安防應(yīng)用場景分類中視頻監(jiān)控占比達51%,其中??低?、大華股份和宇視科技市場份額穩(wěn)居前三。如今,視頻監(jiān)控作為安防代表性的子領(lǐng)域,開始廣泛應(yīng)用于平安城市建設(shè)、智能交通、金融等細分應(yīng)用領(lǐng)域中。

安防產(chǎn)業(yè)發(fā)展前景樂觀AI技術(shù)凸顯附加價值

根據(jù)中國產(chǎn)業(yè)信息網(wǎng)統(tǒng)計數(shù)據(jù),2016年我國安防企業(yè)數(shù)量近2.2萬家,從業(yè)人數(shù)達160萬人。根據(jù)2018年同花順反饋的數(shù)據(jù),目前所屬概念為安防的上市公司有65家,主營業(yè)務(wù)為安防的企業(yè)達到17家,新三板企業(yè)在安防領(lǐng)域中有62家公司,相關(guān)業(yè)務(wù)與安防有關(guān)的達到86家,其中大部分業(yè)務(wù)基于安防熱門子領(lǐng)域技術(shù)研發(fā)。

從安防行業(yè)規(guī)模來看,考慮到AI技術(shù)普及度較低、智能化產(chǎn)品價格偏高、場景應(yīng)用局限性大、對智能產(chǎn)品接受度不夠等因素,目前大部分安防企業(yè)對于AI技術(shù)的應(yīng)用還處在接受并嘗試使用階段,超過90%的市場份額仍被傳統(tǒng)安防占據(jù)。但從增長趨勢中可以看出,AI在安防領(lǐng)域的附加價值開始凸顯。根據(jù)A&S“全球安防50強”排行中國企業(yè)數(shù)量來看,2017年的數(shù)量突破與AI技術(shù)引用關(guān)系匪淺。

形成三大安防產(chǎn)業(yè)集群:京津地區(qū)、長三角、珠三角

安防產(chǎn)業(yè)新玩家涌現(xiàn)四大方向引領(lǐng)安防智能化

從2012年大量CV初創(chuàng)公司涌入安防市場后,人工智能、深度學(xué)習(xí)技術(shù)運用于安防行業(yè)已經(jīng)成為行業(yè)趨勢,而安防行業(yè)對于計算機視覺來說屬于強剛需領(lǐng)域,也是人工智能最先大規(guī)模產(chǎn)生商業(yè)價值的領(lǐng)域。

安防產(chǎn)業(yè)對于智能化的需求,讓更多企業(yè)紛紛布局智能安防,研發(fā)相關(guān)的安防智能產(chǎn)品。新興代表公司如云從科技,商湯科技,曠視科技和依圖科技;安防巨頭,如海康威視、大華股份和宇視科技,研發(fā)智能安防產(chǎn)品,并成立獨立智能芯片研發(fā)團隊,進入智能安防市場并保持本身行業(yè)地位。

雖然目前市場上各大安防企業(yè)深度學(xué)習(xí)智能產(chǎn)品的宣傳側(cè)重點各有不同,但出發(fā)點都離不開四個方向:

AI安防企業(yè)圖譜上游安防產(chǎn)業(yè)成為AI公司根據(jù)地

安防產(chǎn)業(yè)根據(jù)產(chǎn)業(yè)鏈可以劃分為上中下游,上游包括零部件、技術(shù)及算法供應(yīng)商,中游為產(chǎn)品生產(chǎn)商,下游為產(chǎn)品經(jīng)銷商,其中大眾所熟悉的安防企業(yè)多聚集在中游。隨著智能技術(shù)的引入,人臉識別逐漸成為安防產(chǎn)業(yè)新熱點,技術(shù)上的不斷成熟已經(jīng)成為中國城市性視頻監(jiān)控項目建設(shè)的新要求。

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