【中國安防展覽網(wǎng) 市場分析】AI 技術的成熟,使得由人工智能來自動消化海量監(jiān)控視頻數(shù)據(jù)成為可能。目前,人工智能已經(jīng)逐步滲透到安防行業(yè),終將會把以視頻網(wǎng)絡為核心的安防產(chǎn)業(yè),重塑為以結構化數(shù)據(jù)為核心,以情報生產(chǎn)為目標的智慧物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)。
(以下全文引用或部分引用自他方研究成果)
目前,我國安防市場保持高速增長,2011-2016安防市場連續(xù)5年保持2位數(shù)增長,到 2016年我國整個安防市場規(guī)模達到5000億以上。這5000億的產(chǎn)值分散到安防設備、安防工程和運維服務上,其中安防設備市場產(chǎn)值大約在1900億元人民幣。就產(chǎn)品形式來看,視頻監(jiān)控仍然是核心領域。
“隨著我國智慧城市建設的深入,我國視頻監(jiān)控市場繼續(xù)保持快速增長的態(tài)勢,2015年市場規(guī)模預計達到740億元,未來三年增速有所下降,但平均復合增長率依然有望達到14%。”這樣看來,2016年視頻監(jiān)控市場占比安防設備市場預計是45%左右。
(我國視頻監(jiān)控硬件市場規(guī)模及增速)
“在視頻監(jiān)控下游行業(yè)中,平安城市、大交通、金融行業(yè)占視頻監(jiān)控市場的近80%,其中平安城市占視頻監(jiān)控市場43%,是視頻監(jiān)控產(chǎn)業(yè)的大應用領域。目前視頻監(jiān)控設備占總視頻監(jiān)控市場產(chǎn)值的39%左右,集成占56%,運營占5%,隨著視頻監(jiān)控向智能化、網(wǎng)絡化發(fā)展,集成商和運營商的重要性將越來越凸顯。”
我國城市視頻監(jiān)控數(shù)量與發(fā)達國家相比仍有很大差距,地域分布不均,成長空間廣闊:以每千人擁有的視頻監(jiān)控數(shù)量作為指標,目前我國攝像頭密度高的北京市每千人擁有攝像頭數(shù)量在59個,僅僅相當于英國平均水平的80%;美國的60%。
二、三線城市攝像頭覆蓋率更低,據(jù)不完全統(tǒng)計我國二線城市的攝像頭數(shù)量在5-10萬個;三線城市則在5萬個以下。就攝像頭密度而言,二三線城市的攝像頭密度遠遠低于10個/千人。從我國安防市場分布來看,我國安防產(chǎn)值集中在華東、華南等經(jīng)濟較發(fā)達地區(qū),東北、西南西北、華中地區(qū)安防產(chǎn)值相對較低,未來滲透率提升空間廣闊。
在安防視頻監(jiān)控市場的持續(xù)增長帶動下,安防視頻監(jiān)控鏡頭市場近年來發(fā)展較快,未來仍將保持穩(wěn)定增長態(tài)勢。資料顯示,2011年安防視頻監(jiān)控鏡頭市場銷量為6300萬件,2015年增長為12200萬件,年均復合增長率為17.97%。預計未來幾年,安防視頻監(jiān)控鏡頭市仍將保持穩(wěn)步增長,預計2020年市場銷量和市場金額將分別達到1.65億件和約6.3億美元。
安防行業(yè)過去10年經(jīng)歷了兩波的高增長:從傳統(tǒng)的模擬監(jiān)控,安防系統(tǒng)用戶局限于政府部門;到數(shù)字監(jiān)控,安防用戶增多,監(jiān)控規(guī)模擴大,圖像數(shù)字化儲存,分辨率邁入標清時代;到高清化監(jiān)控,安防市場容量持續(xù)增加,視頻監(jiān)控系統(tǒng)與用戶業(yè)務系統(tǒng)融合,未來將會呈現(xiàn)數(shù)字化及智能化趨勢。
視頻監(jiān)控向高清化、網(wǎng)絡化、智能化個性化發(fā)展
(以下內(nèi)容引用自他方研究成果)
一、攝像頭高清化是實現(xiàn)攝像頭網(wǎng)絡化和智能化的重要前提:從標清到高清的跨越,實現(xiàn)了視頻監(jiān)控從“看得見”到“看得清”的轉變。高清攝像頭不僅讓人類看得更清楚,也能讓機器“看”得更清楚,從而讓機器更容易從中“讀懂”畫面的內(nèi)容,更準確地提取人們關注的有效信息。此前阻礙攝像頭向超高清發(fā)展的一個很重要的原因是帶寬和存儲的成本,提升編碼效率是實現(xiàn)視頻高清化的技術基礎。
以目前新的視頻標準H.265 為例,在同等清晰度下,H.265 視頻標準碼率是前一代H.264 碼率的一半,大幅提升存儲效率;同時基于H.265 標準各大廠家也在推出更有效的編碼算法,如海康威視推出的Smart265,可以針對不同的場景設定不同的碼率,在人流量不密集的場景中(如樓道等),碼率高可降低70%以上。更編碼算法的出現(xiàn),大大的降低了超高清的成本,進一步促進了超高清的普及,也為智能的實用化應用鋪平了道路。據(jù)統(tǒng)計,2012 年全國高清攝像機(包括IPC、HD-SDI、HD-MDI,720p、1080p、4K 等全部在內(nèi))總出貨量已突破360 萬臺,約占到攝像機市場總量的20%。2014 年,高清攝像機總出貨量約為920 萬臺,約占到攝像機市場總量的46%。我們預計到2016年,高清攝像機總出貨量將達1500 萬臺,高清攝像機的出貨量將超過標清攝像機。
二、攝像機采集信號后的傳輸過程分為模擬和數(shù)字兩種:
模擬攝像機采用隔行掃描CMOS 感光器,將光信號轉換為模擬信號,接著由DSP 進行A/D 轉換,圖像處理和D/A轉換,后調(diào)制成PAL/NTSC 信號輸出;
數(shù)字攝像機是利用CMOS 感光器將光信號直接轉化為數(shù)字信號,然后由DSP 進行圖像處理與壓縮,繼而進行數(shù)字輸出的。數(shù)字攝像機相對于模擬攝像機有很多優(yōu)勢:在數(shù)據(jù)傳輸上,模擬攝像機輸出為模擬信號,長距離傳輸信號易衰減且易受干擾,故一般采用DVR 主機進行本地存儲;而數(shù)字攝像機采用數(shù)字信號傳輸,視頻傳輸無損傷,使得長距離傳輸,云端存儲成為可能。攝像機數(shù)字化也是攝像機網(wǎng)絡化的基礎。網(wǎng)絡化攝像頭使得實時智能視頻分析成為現(xiàn)實,在智能攝像頭發(fā)展大潮下代表攝像頭未來的發(fā)展趨勢。
(模擬攝像機與數(shù)字攝像機對比)
此前制約數(shù)字攝像機發(fā)展的主要原因包括:
1、數(shù)字/網(wǎng)絡攝像機造價較高,數(shù)字/網(wǎng)絡攝像頭價格大約是模擬攝像頭價格的1.5-3 倍以上;
2、網(wǎng)絡帶寬不夠,我國網(wǎng)絡帶寬與發(fā)達國家相比有很大差距,尤其在二三線城市,平均網(wǎng)速甚至不及1Mbs。帶寬不足限制了數(shù)據(jù)傳輸速度,對數(shù)字網(wǎng)絡攝像機推廣造成不利影響;3、系統(tǒng)改造力度不夠,很多后端系統(tǒng)、設備尚不支持數(shù)字/網(wǎng)絡攝像機等。隨著城市監(jiān)控設備改造持續(xù)提速、光網(wǎng)的到來和市場統(tǒng)一標準建設,數(shù)字攝像機滲透提速,根據(jù)IHS 新數(shù)據(jù)顯示,2015 年數(shù)字攝像機的出貨量首超模擬攝像機,15 年數(shù)字攝像機出貨占比約為55%,數(shù)字攝像機正處于高速替代傳統(tǒng)模擬攝像機的階段。
三、攝像頭數(shù)量快速增加+攝像頭網(wǎng)絡化進程提速,越來越多的視頻監(jiān)控信息已經(jīng)超出監(jiān)控人員能實時管理的范圍,智能化視頻分析的需求越來越迫切:
一方面過濾冗余信息,另一方面能夠在發(fā)生警報時及時向監(jiān)控人員報警,提高監(jiān)控效率。目前市面上的網(wǎng)絡攝像機已經(jīng)廣泛搭載了智能分析的功能,能夠實現(xiàn)諸如物檢測、車牌識別、人臉識別、車流量統(tǒng)計、交通狀況監(jiān)控等功能,前端攝像頭智能化傳輸?shù)胶笈_的只是有用的報警信息和畫面,這樣可以大幅減少傳輸數(shù)據(jù)量,也減少了后臺存儲的負擔;同時智能視頻監(jiān)控系統(tǒng)的后端也只需集中對前端攝像機發(fā)送過來的目標數(shù)據(jù)信息進行管理,提升識別效率。在現(xiàn)代城市大型城市視頻監(jiān)控項目中,智能化分析已經(jīng)得以大量應用,大量實例證明智能化分析在城市視頻監(jiān)控中的必要性:
以佳都科技在為廣州亞運會搭建的平安廣州項目為例,其視頻監(jiān)控系統(tǒng)就集成了人臉識別、車流量統(tǒng)計、交通狀況監(jiān)控、人群分析等功能模塊。據(jù)了解,為保障亞運會這樣級別的盛會安全,傳統(tǒng)的安防措施需要至少出動全廣州市70%以上的警力,而佳都科技提供的智能化警務平臺大大減少了對警力的需求,廣州市實際出動的警力不到原先預計的30%。
安防視頻監(jiān)控技術詞匯
(以下內(nèi)容引用自他方研究成果)
1、分辨率:分辨率是圖像的大小或者尺寸。分辨率影響圖像大小,與圖像大小成正比。分辨率越高,圖像越大;分辨率越低,圖像越小。
2、碼率:碼率是數(shù)據(jù)傳輸時單位時間傳送的數(shù)據(jù)位數(shù),一般我們用的單位是kbps即千位每秒。
3、幀率:幀率是在1秒鐘時間里傳輸?shù)膱D片的幀數(shù),也可以理解為圖形處理器每秒鐘能夠刷新幾次。幀率影響畫面流暢度,與畫面流暢度成正比。幀率越大,畫面越流暢;幀率越小,畫面越有跳動感。
4、清晰度:清晰度是指人眼宏觀看到的圖像的清晰程度,是由系統(tǒng)和設備的客觀性能的綜合結果造成的人們對終圖像的主觀感覺。
原標題【安防系列資料整理3】我國視頻監(jiān)控產(chǎn)業(yè)發(fā)展情況