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180000000多個攝像頭如何監(jiān)控中國十三億人口
欄目：行業(yè)新聞 發(fā)布時間：2021-05-13 信息來源：星火網(wǎng)防科技
過去十年，中國是監(jiān)控攝像頭增長最快的國家。根據(jù)咨詢公司 IHS Markit 2016 年的數(shù)據(jù)，中國共裝有 1.76 億個監(jiān)控攝像頭。其中由公安系統(tǒng)掌握的，有 2000 萬。也許在不久的未來，攝像頭將直接喊出你的名字過去十年，中國是監(jiān)控攝像頭增長最

過去十年，中國是監(jiān)控攝像頭增長最快的國家。根據(jù)咨詢公司 IHS Markit 2016 年的數(shù)據(jù)，中國共裝有 1.76 億個監(jiān)控攝像頭。其中由公安系統(tǒng)掌握的，有 2000 萬。

也許在不久的未來，攝像頭將直接喊出你的名字

過去十年，中國是監(jiān)控攝像頭增長最快的國家。根據(jù)咨詢公司 IHS Markit 2016 年的數(shù)據(jù)，中國共裝有 1.76 億個監(jiān)控攝像頭。其中由公安系統(tǒng)掌握的，有 2000 萬。

1億8千萬個攝像頭如何監(jiān)控中國十三億人口(圖1)

「平安城市」計劃，是中國視頻監(jiān)控行業(yè)發(fā)展的主要推力。
2005 年，國務(wù)院轉(zhuǎn)發(fā)《關(guān)于深入開展平安建設(shè)的意見》，「平安建設(shè)」開始成為一個政治目標(biāo)。而視頻監(jiān)控則是平安城市的關(guān)鍵。

1億8千萬個攝像頭如何監(jiān)控中國十三億人口(圖2)

公安是實現(xiàn)平安建設(shè)的主要部門。
在公安部 2004 年啟動的「科技強警示范城市建設(shè)」和 2005 年啟動的「3111 試點工程」中，都以建設(shè)視頻監(jiān)控系統(tǒng)為核心目標(biāo)。
隨著一期項目成功驗收，各地方開始紛紛跟進“平安城市”建設(shè)項目，由各大城市開始向鄉(xiāng)鎮(zhèn)擴散。

1億8千萬個攝像頭如何監(jiān)控中國十三億人口(圖3)

從 2009 年《湖北省社會治安視頻監(jiān)控系統(tǒng)共享平臺共享平臺建設(shè)指導(dǎo)意見》、2010 年《青島市市市北區(qū)平安城市監(jiān)控系統(tǒng)建設(shè)方案》、2012 年《惠州市社會治安視頻監(jiān)控系統(tǒng)建設(shè)三年規(guī)劃》幾份文件中，我們可以窺見這一系統(tǒng)是如何運作的。
在中國，視頻監(jiān)控系統(tǒng)又被稱為「天網(wǎng)工程」，通常分為，視頻采集-網(wǎng)絡(luò)傳輸-數(shù)據(jù)處理-業(yè)務(wù)應(yīng)用，四層結(jié)構(gòu)。在這些文件中，攝像頭的計量單位是「路」，而每路攝像頭的采購預(yù)算在 3-5 萬。

1億8千萬個攝像頭如何監(jiān)控中國十三億人口(圖4)

天網(wǎng)工程的第一步是部署攝像頭，這些節(jié)點被分為一類監(jiān)控點和二類監(jiān)控點。
一類點主要覆蓋道路、廣場、地鐵公交等人流密集區(qū)域，二類點多為醫(yī)院、學(xué)校、公園等重要公共空間。
以廣州市為例，2013 年發(fā)布的一份廣州市視頻系統(tǒng)建設(shè)規(guī)劃中，要求全市一類點達到 5.8 萬個，二類點達到 17.3 萬個。

1億8千萬個攝像頭如何監(jiān)控中國十三億人口(圖5)

不同類型的監(jiān)控點，對攝像頭也有不同的要求。
新設(shè)置的一類點多為高清攝像頭，要求圖像分辨率高于 1280×720，并由公安進行 24 小時實時監(jiān)控。二類點則相對寬松，預(yù)算約為一類點的一半，且執(zhí)行實時監(jiān)控的是相關(guān)單位，而非公安。
常見的監(jiān)控攝像頭根據(jù)外形被分為球機和槍機。槍機通常設(shè)置于室內(nèi)，走廊，出入口等需要固定監(jiān)控的區(qū)域。而球機的優(yōu)勢則在于可以水平方向 360°連續(xù)旋轉(zhuǎn)，更多出現(xiàn)于開闊空間，根據(jù)具體情況分時旋轉(zhuǎn)巡航。

1億8千萬個攝像頭如何監(jiān)控中國十三億人口(圖6)

這些監(jiān)控設(shè)備每天都會產(chǎn)生大量的圖像數(shù)據(jù)，如何高效的傳輸和儲存視頻數(shù)據(jù)，也是天網(wǎng)工程的技術(shù)難點。
視頻傳輸?shù)年P(guān)鍵在于盡可能減少延遲，連接視頻光端機的光纖傳輸是今天最主流的方案，前端到監(jiān)控中心的延遲可以控制在 2 秒以內(nèi)。
視頻的儲存和處理則相對簡單，普通石更盤接入石更盤錄像機就可以實現(xiàn)。

1億8千萬個攝像頭如何監(jiān)控中國十三億人口(圖7)

一臺分辨率為 720×576，變化運動率為 70％的攝像設(shè)備，其每秒產(chǎn)生的數(shù)據(jù)約為 0.25M，一天將產(chǎn)生 211G 數(shù)據(jù)。要實現(xiàn)視頻儲存時間不低于 15 天，一臺攝像頭需要配置 316G 以上的空間。
盡管數(shù)據(jù)量不小，但對于每路設(shè)備動輒 4、5 萬的預(yù)算來說，儲存數(shù)據(jù)的成本并不高，3000 塊 1T 石更盤就足以滿足一萬臺攝像設(shè)備。
天網(wǎng)工程牽涉環(huán)節(jié)繁多，在青島市市北區(qū)的視頻監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)備清單中，需要采購的設(shè)備種類多達 54 種。

1億8千萬個攝像頭如何監(jiān)控中國十三億人口(圖8)

從硬件、安裝、傳輸，到軟件、儲存、維護，每一個環(huán)節(jié)都花費不菲，視頻監(jiān)控行業(yè)也迎來了高速發(fā)展期。
2005-2015 年，中國視頻監(jiān)控市場翻了 14 倍。其中最大的企業(yè)是海康威視，國資背景讓其在安防行業(yè)如魚得水，2016 年，?？低晫崿F(xiàn)了近 320 億營收。

1億8千萬個攝像頭如何監(jiān)控中國十三億人口(圖9)

今天，人臉識別和智能分析開始成為視頻監(jiān)控的標(biāo)配。
隨著 2010 年，深度學(xué)習(xí)算法在在語音和圖像識別領(lǐng)域的重大突破，通過攝像頭識別人臉開始成為現(xiàn)實。
人臉檢測是人臉識別的第一步，無論是側(cè)臉、遮擋、弱光、模糊，今天的技術(shù)都可以實現(xiàn)毫秒級的檢測。

1億8千萬個攝像頭如何監(jiān)控中國十三億人口(圖10)

隨后，攝像頭將從采集的圖像中選取最高質(zhì)量的一張，完成口鼻輪廓等 106 個關(guān)鍵點定位，最后再與身份證等圖庫照片進行比對。

1億8千萬個攝像頭如何監(jiān)控中國十三億人口(圖11)

1億8千萬個攝像頭如何監(jiān)控中國十三億人口(圖12)

另一方面，算法還可以分析監(jiān)控畫面，實時標(biāo)注出人群數(shù)量、密度，性別，衣著特征，車輛特征。

1億8千萬個攝像頭如何監(jiān)控中國十三億人口(圖13)

相比其他國家，中國擁有海量的人臉數(shù)據(jù)用于機器學(xué)習(xí)。而政府的強力意志，得以讓行業(yè)上下游有充足的資源升級設(shè)備，研究算法。

　　從 2009 年《湖北省社會治安視頻監(jiān)控系統(tǒng)共享平臺共享平臺建設(shè)指導(dǎo)意見》、2010 年《青島市市市北區(qū)平安城市監(jiān)控系統(tǒng)建設(shè)方案》、2012 年《惠州市社會治安視頻監(jiān)控系統(tǒng)建設(shè)三年規(guī)劃》幾份文件中，我們可以窺見這一系統(tǒng)是如何運作的。

　　在中國，視頻監(jiān)控系統(tǒng)又被稱為「天網(wǎng)工程」，通常分為，視頻采集-網(wǎng)絡(luò)傳輸-數(shù)據(jù)處理-業(yè)務(wù)應(yīng)用，四層結(jié)構(gòu)。在這些文件中，攝像頭的計量單位是「路」，而每路攝像頭的采購預(yù)算在 3-5 萬。 

　　天網(wǎng)工程的步是部署攝像頭，這些節(jié)點被分為一類監(jiān)控點和二類監(jiān)控點。 

　　一類點主要覆蓋道路、廣場、地鐵公交等人流密集區(qū)域，二類點多為醫(yī)院、學(xué)校、公園等重要公共空間。 

　　以廣州市為例，2013 年發(fā)布的一份廣州市視頻系統(tǒng)建設(shè)規(guī)劃中，要求全市一類點達到 5.8 萬個，二類點達到 17.3 萬個。 

　　不同類型的監(jiān)控點，對攝像頭也有不同的要求。 

　　新設(shè)置的一類點多為高清攝像頭，要求圖像分辨率高于 1280×720，并由公安進行 24 小時實時監(jiān)控。二類點則相對寬松，預(yù)算約為一類點的一半，且執(zhí)行實時監(jiān)控的是相關(guān)單位，而非公安。 

　　常見的監(jiān)控攝像頭根據(jù)外形被分為球機和槍機。槍機通常設(shè)置于室內(nèi)，走廊，出入口等需要固定監(jiān)控的區(qū)域。而球機的優(yōu)勢則在于可以水平方向 360°連續(xù)旋轉(zhuǎn)，更多出現(xiàn)于開闊空間，根據(jù)具體情況分時旋轉(zhuǎn)巡航。 

　　這些監(jiān)控設(shè)備每天都會產(chǎn)生大量的圖像數(shù)據(jù)，如何的傳輸和儲存視頻數(shù)據(jù)，也是天網(wǎng)工程的技術(shù)難點。 

　　視頻傳輸?shù)年P(guān)鍵在于盡可能減少延遲，連接視頻光端機的光纖傳輸是今天主流的方案，前端到監(jiān)控中心的延遲可以控制在 2 秒以內(nèi)。 

　　視頻的儲存和處理則相對簡單，普通石更盤接入石更盤錄像機就可以實現(xiàn)。 

　　一臺分辨率為 720×576，變化運動率為 70%的攝像設(shè)備，其每秒產(chǎn)生的數(shù)據(jù)約為 0.25M，一天將產(chǎn)生 211G 數(shù)據(jù)。要實現(xiàn)視頻儲存時間不低于 15 天，一臺攝像頭需要配置 316G 以上的空間。 

　　盡管數(shù)據(jù)量不小，但對于每路設(shè)備動輒 4、5 萬的預(yù)算來說，儲存數(shù)據(jù)的成本并不高，3000 塊 1T 石更盤就足以滿足一萬臺攝像設(shè)備。 

　　天網(wǎng)工程牽涉環(huán)節(jié)繁多，在青島市市北區(qū)的視頻監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)備清單中，需要采購的設(shè)備種類多達 54 種。 

　　從硬件、安裝、傳輸，到軟件、儲存、維護，每一個環(huán)節(jié)都花費不菲，視頻監(jiān)控行業(yè)也迎來了高速發(fā)展期。 

　　2005-2015 年，中國視頻監(jiān)控市場翻了 14 倍。其中是海康威視，國資背景讓其在安防行業(yè)如魚得水，2016 年，海康威視實現(xiàn)了近 320 億營收。 

　　今天，人臉識別和智能分析開始成為視頻監(jiān)控的標(biāo)配。 

　　隨著 2010 年，深度學(xué)習(xí)算法在在語音和圖像識別領(lǐng)域的重大突破，通過攝像頭識別人臉開始成為現(xiàn)實。 

　　人臉檢測是人臉識別的步，無論是側(cè)臉、遮擋、弱光、模糊，今天的技術(shù)都可以實現(xiàn)毫秒級的檢測。 

　　隨后，攝像頭將從采集的圖像中選取高質(zhì)量的一張，完成口鼻輪廓等 106 個關(guān)鍵點定位，后再與身份證等圖庫照片進行比對。



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