如何正确看待Smart IPC

我们很多人可能连 Smart IPC是什么意思都还没理解清楚，却依然在盲目狂热地追逐它，可见人们对“智能”设备和生活是多么的渴望。那么Smart IPC是真的智能么?Smart IPC到底智能在哪里?Smart IPC的正确打开方式又是什么?本文试图以有限的篇幅为大家揭开Smart IPC 的神秘面纱，帮助大家正确认识Smart IPC，并展望一下Smart IPC的发展和未来。

Smart IPC 是什么?

什么是Smart IPC?它和普通网络摄像机有什么区别?

狭义来看，Smart IPC 是指集成了智能功能(包括但不限于行为侦测、场景侦测)的网络摄像机。从广义上讲，Smart IPC 是对智能网络摄像机的通用叫法，代表了一种高清网络摄像机的发展趋势，即高清化、智能化、集成化。根据行业市场的细分，不同种类的 Smart IPC 会集成不同的智能功能，满足不同的细分领域的应用，但总的说来都会朝着更清晰、更智能、更高效、更易用、更安全这些方向发展，使监控视频更具价值。所以从某种意义上来说，Smart IPC终将会全面替代普通IPC，未来不会存在Smart IPC和非智能的普通网络摄像机的区别。从原理上来说，Smart IPC和普通IPC并没有什么本质区别，同样是由镜头、图像传感器、图像处理单元、输入输出接口等部分组成。同样需要供电，同样是完成监控摄取图像的工作。只不过说Smart IPC多了一些智能侦测并输出报警信号的功能。

Smart IPC很贵么?我真的需要Smart IPC么?

从主流厂商新推出的网络摄像机来看，基本都属于带智能功能的Smart IPC。由于上游图像处理芯片供应商的芯片已经集成了一部分基础智能功能，摄像机制造商只需要花很少的精力就能提供具备基础智能功能Smart IPC。那么单从价格上来看，Smart IPC和普通IPC在主要基础硬件上的成本是接近的，也就不会说Smart IPC 会贵很多的说法。以笔者所在公司提供的网络摄像机来看，全部标配了智能功能。由于不同功能的智能摄像机所需耗费的研发时间、成本不同，算法和优化也不同，不同功能的Smart IPC的价格差异较大。

正如模拟摄像机和网络摄像机至今仍然并存一样，当前Smart IPC和普通IPC并存的状态将会持续较长一段时间。有需求就有市场，有市场就有对应的产品。用户是否需要Smart IPC?需要哪种Smart IPC?这完全取决于其需要的功能和所应用的场景。

Smart IPC 智在何处?

从目前主流IPC厂商的主要产品来看，Smart IPC主要是基于智能视频处理器的前端智能解决方案，其智能功能主要体现在图像智能侦测方面，其中又包括视频侦测、物品检测、行为分析、目标识别等几方面。在这种工模式下，所有的目标跟踪、行为判断、报警触发都是由前端摄像机智能侦测完成，只将报警信息通过网络传输至客户端、NVR或监控中心平台。由于功能较多，笔者以下仅简要说明。

环境侦测

在环境侦测方面，常见基本功能比如视频运动侦测、镜头遮挡侦测、视频稳定性侦测、图像亮度变化侦测、声音侦测、图像虚焦、场景变更等。Smart IPC主要是侦测摄像机所处环境的变化情况，自动调整以确保摄像机本身的安全和图像质量稳定性。

物品检测

常见功能包括物品出现或遗留物检测、物品搬移检测、物品消失检测等，主要功能是在图像上画线框选出检测区域，侦测区域内是否出现或消失了某物品，若满足条件侧触发报警。常见应用包括博物馆、展览厅、拍卖会、金银珠宝店、超市以及广场、大厅、机房、机场等重点防暴防恐安防区域。

行为分析

常见功能包括越界和区域入侵分析。主要功能是在图像上画线或框选设置虚拟围栏警戒区域，当侦测到可疑人员或者物体穿越围栏，即触发报警。配以自定义规则可以进行方向检测，实现出现、进入、离开、滞留、停留、徘徊、尾随等行为的侦测。与智能变速球或云台摄像机联动还可以对人或物体进行目标锁定，控制球机或云台摄像机自动跟踪目标并报警。主要应用包括道路交通车辆违规变线、逆行、马路人行横道或斑马线、重点区域围墙、某些重点保护区域、易发生危险地带、军事禁区以及非有关人员禁入区等场景。

目标识别

常见功能包括人脸检测和识别、车牌检测和识别、目标物体识别(刀具、枪支、火焰、烟雾、危险物品等)。主要功能是自动侦测图像中的人脸、车牌等目标，配以规则可以完成对目标的分类，比如人、车、人群、小动物等，并可以实现目标颜色、速度的检测，在指定的区域还可以实现人流量计数统计、人群密度和热点区域的侦测。当然要完成识别还得与后端的平台和数据库配合实现。主要应用包括出入口、道路交通卡口号、车站、地铁、城市广场、森林、超市、仓库等场景。

某些厂商在定义产品时，刻意歪曲“智能”的定义，把多码流、低码率和自动对焦等也算作Smart IPC的智能特殊功能，从而提升产品的卖点和价格，对此笔者不甚苟同。首先，对于网络摄像机来说，高清晰度、低码率、低延时，这本来就是用户对网络摄像机产品最基本的要求，而且现在主流网络摄像机都能做到200ms以内的延时，对于大多数监控应用已经足够满足其需求。其次，多码流独立编码设置分辨率帧率以应用于不同网络终端的管理和监控需求，这也是网络摄像机的基本功能，网络摄像机都能做到这个功能。再有，监控摄像机在使用过程中要求对焦准确、聚焦清晰，这是最起码的要求，焦距都不准还怎么看图像呢?!所以什么自动后焦调节也好，电动变倍镜头自动对焦也好，或者是手动变焦之后如何锁定焦距，这些都是厂商提供的基本功能，只是方式上的不同而已。要是能自动聚焦就能叫智能，那么笔者所在公司的 4x光学变焦自动聚焦一体机早就叫智能一体机了，摄像机的未来就应该是一体机的天下。再比如，红外摄像机的红外灯，灯光要均匀，当照射人脸时不应过曝，这也是红外摄像机应具备的基本功能，用户对红外摄像机的基本要求。厂商对上述这些功能的改善应不移余力，永无止境。我们完全没有必要把这些可能是原来没有做好的基本功能稍微改善就本末倒置冠冕堂皇硬生生地给它套上“智能”的名号，以谋一己私利。这种做法是对用户的极其不负责任也是极不道德的行为。

Smart IPC 真的这么牛X?

现在用户对摄像机的要求越来越复杂：要功能多、要智能、要便宜、还要漂亮，实际上，这样的网络摄像机是不存在的。我们似乎偏离了安防摄像机的范畴，对于监控摄像机我们首先要求它是工作稳定，其次才是图像画质。Smart IPC的设计初衷就是通过智能前置，变事后查证为事前预警，通过前端集成的智能分析手段，以减少网络带宽占用、节省存储空间，通过部分场景适用的智能侦测预警以减少后期查证的所需的资源和时间。说它是划时代的变革可能有些过誉了，完全替代人工那是一种理想的状态，也需要很长的一个过程。Smart IPC 只是在原来网络摄像机的基础上做了一些智能化的改进和尝试。

回到Smart IPC来说，不是每一种Smart IPC都能实现所有的智能功能。从现在主流的图像处理器来看，基本上是1GHz频率的，除了完成最基本的图像压缩、滤波、降噪、4A处理，完成基本的视频侦测还是没有问题的。所以市场上大多数带智能功能的Smart IPC其具有的基本智能功能差别不大。但是如果以智能分析的准确率、误报率、识别率等来看，又存在千差万别。基础的智能分析功能需要优化，以提升场景适应性和准确率，大部分公司都没有能力对算法进行深度研究和优化，以至于智能功能的效果有较大的不同。所以有Smart并不等于就是Smart，从某种意义我们也可以说不是每种网络摄像机都叫Smart IPC。

现在集成的前端智能功能我们可以看作是微智能，因为从目前的芯片来看，摄像机的处理能力毕竟有限，能够完成简单的、特定场景的智能视频侦测。比如在人流量、车流量较少的相对固定场景的智能侦测准确率还是比较高的;但对于稍微复杂一些的场景比如人车比较多、人车流量大，或者有树或其它干扰的场景，往往容易造成误报。其原因是芯片处理运算能力不够，所以要完成复杂场景的智能识别和智能分析，还是有些捉襟见肘，就需要另外的硬件比如FPGA等来实现，这样一来，成本大幅上升是肯定的。从用户角度，投资和所获得的视频价值还是成正比的。而其它像人脸识别、车牌识别、黑名单比对等应用，单有前端智能是无法完成的，还需要后端平台提供数据来完成。也就是说任何单纯意义上的说Smart IPC就是“智能”都是不准确的，它必须和与之配套的传感器、管理平台一起才能构成完成的智能系统。

不管你有没有准备好，Smart IPC正悄然来到你身边。然而，不论是专业安防领域还是消费智能家居监控，这种“智能”可能离我们想象中的智能还有相当一段距离。当我们需要使用Smart IPC产品的时候，仍然需要我们手动去操作，去设置智能规则，去添加报警联动方式。从本质上来说，这些并没有什么改变。

Smart IPC 何去何从?

没有人会质疑Smart IPC的未来，但它显然不是真正意义上的智能，它也不是一块淘金地。至少目前还不是。

安防视频监控的发展历程已经从“看得清”走向了“更智能”，Smart IPC已经在减少数据量、事前预警等方面迈出了坚实的一步。那么接下来Smart IPC可能会有哪些发展呢?笔者认为可能会从以下这些方面突破：

智能侦测准确性

笔者认为，Smart IPC首先应该要做的工作就是提高“智能”侦测的准确性，减少图像检测的误报率，增强智能侦测场景的适应性。大多数的IPC还停留在“有智能”的阶段，如何才能更智能，更准确，为预警处理赢得时间，这是摄像机研发生产厂商应深入研究的地方。

自动适应性

笔者认为，现在很多Smart IPC在4A控制(自动白平衡、自动曝光、自动增益和自动光圈控制)方面已经有了长足的进步，但是在某些复杂场景下仍然会出现偏色和曝光不准确。而智能侦测方面，对于复杂场景的自动适应性就更差了。如何更自动智能地完成工作，减少后期的人工干预将是一个重要的课题。

易用性

笔者认为，易用性将是Smart IPC下一阶段需要重点突破的地方。消费级智能家庭安防摄像机产品已经在易用性方面做出了有效的尝试，基本可以做到便捷安装和使用。而专业行业领域的IPC在易用户性方面则做得不够好，易连接、易配置、自动适应、即插即用将是未来发展的方向。但是由于行业应用的特殊性，易用性必定不可一蹴而就。

多维感知

Smart IPC 的发展方向已经开始呈现多维度的感知和联动，更多的功能性传感器将可以与Smart IPC集成、连接并实现联动，以便更准确地感知图像中目标的真实意图，辅助并提升IPC视频的价值。另一方面，增强现实(AR)和虚拟现实(VR)将被引入Smart IPC中。增强现实比较简单，基本的模式就是虚拟与现实的叠加现实，从而增加人对现实的感知能力。而虚拟现实则根据内容的来源分为两种。第一种直接从虚拟中生成内容，第二种是将现实虚拟化之后再生成的内容。目前可以看到的一些应用比如视频中的Tag标记，虚拟高度宽度测量，先拍摄后对焦的光场相机等。

弱终端化

安防高清视频监控接入点多，数据量巨大。如何快速地从成百上千路视频的海量数据中提取有用的信息，对于用户来说，这是非常有效也是迫切希望解决的痛点。Smart IPC的出现让用重新燃起了希望，这也将成为现在和未来网络摄像机产品的市场角逐点之一。前面笔者也分析了，智能系统一定是前端智能+后端智能共同组成的有机整体。而前端单个Smart IPC所能施展的空间毕竟是有限的，而网络技术、云技术的发展也为后端视频应用提供了无限发展的想象空间。为此笔者大胆预测，未来Smart IPC终将弱化成为智能系统网络上的一个感知终端。想想真可怕，我们正在亲手编织束缚我们自己的真正意义的“天网”。