浅谈5G＋AI在安防的应用

随着改革开放的进一步发展和市场经济体制的进一步完善，中国安防产业也享受着时代红利，获得了飞速的发展。纵观这几年的发展，中国安防产业历史复合增速达10%以上。根据《前瞻经济学人》统计，2018年全球安防市场产业约为2,758亿美元，增速7%。另有关机构数据表明，中国安防行业产值由2007年的1,453亿元增长至2017年的6,480亿元。以历史汇率为参照，中国安防产业体量在全球比重已经接近40%。以上种种机构的数据都显示，中国安防行业已经成为行业健全、产业附加值高、创新研发能力强、行业经济体量大、具备国际竞争力的世界级安防产业。
 
　　中国安防产业取得的成就得益于经济环境的改善和行业技术的提升，作为全球第二大经济体，中国的经济总量已经占到世界的15%。体量大、挑战多是我国未来面临的主要宏观经济形势。经济环境复杂多变给安防产业带来了诸多不确定因素，基于此种情况，科技技术的发展在安防产业的应用就显得格外重要。
 
　　一、5G+AI能带来什么？
 
　　5G将为市场发展带来新爆点。服务器作为安防产业的核心部件之一，在5G时代将迎来新的一波增长高潮。4G技术曾经给服务器市场带来了提速发展的机遇，而5G有望保持这一传统，助力服务器行业保持长期向好的发展前景。不可否认，4G的推广促使用户增量的提升，运营商为满足用户需求进行了大量的数据中心投资和建设，带动了服务器采购的一波高潮。5G相比3G、4G速率提升约为10倍，这已经实现了服务器市场发展一次质的飞跃。而未来5G速率有望提升数十倍，这无疑将为市场注入更多活力。例如此前受制于数据传输处理速度限制的行业，都有望突破瓶颈，实现实质性的增长。一旦这些新兴行业因为“AI”与5G的结合运用而呈爆发式增长，产生的数据量将是4G时代的成百上千倍。
 
　　AI技术的运用将为安防产业发展提供新的可能性。随着AI技术的快速发展成熟，越来越多的行业与人工智能技术相结合，以谋求更大的发展。安防产业与人工智能结合的主要优势在于算法、算力、数据、产品、工程和方案等方面的突破。就智能安防产业而言，到目前为止各项技术已经应用得比较成熟，部分技术走在了世界行业的前沿。人工智能在安防行业持续发酵，推动行业不断发展，并促使AI渗透已经从后端向前端全方面延伸。
 
　　回顾安防历史的发展变化，先后经历了技术创新、模式创新以及回到技术创新三个阶段，每一轮技术创新都会带动行业的价值提升，而模式创新则侧重于产业价值链的再分配。目前，AI技术在安防产业的应用主要集中在人脸识别和大数据分析方面：国家大力推动的“雪亮工程”、“平安城市”建设，都是智能安防发展的重大机遇。随着AI技术在安防领域应用的不断深化，越来越多的AI产品走向成熟。例如“跨年龄人脸识别”就是一个成功的AI应用案例，据媒体报道，警方借助AI技术实现跨年龄人脸识别，帮助被拐卖的儿童找回亲生父母。截至2018年10月，借助该项技术，已经帮助累计找回600多人。由此可见，智能化产品和技术已经成为保障人们生活质量的重要手段，在智能化的浪潮下，安防产业将迎来更多需求，并推动行业持续前进。
 
　　安防产业通过AI与5G紧密结合已经不再是梦想。5G技术普及之后，智能安防将具备超大量的运算能力，5G的速率远超4G，在传输速度上能够满足智能安防系统全套解决方案的传输需求。5G网络架构与4G不同点是采用了大量的云和网络虚拟化技术，这一举措将有效地解决物联网在面向运用的过程中通讯传输层面的系列问题，使得5G技术在设计之初就具备了面向物联网运用的特性。而智慧安防作为物联网主要应用场景之一将在5G的助力之下，得到蓬勃的发展。
 
　　智能化浪潮将推动安防行业的快速发展。通过AI、5G、边缘计算等前沿科技的赋能，安防产业将以一个全新的姿态改变着世界。
 
　　二、智能时代下的安防新特点
 
　　“AI+云”日渐成为企业发展的新理念。海量数据是智能安防的核心价值，但也是前进的包袱。复杂的碎片化数据应用场景和庞大的非结构化数据是智能安防产业不得不面对的难题。随着安防监控视频解析度不断提升、对清晰度的要求不断提升，海量的非结构化数据进一步增加。监控摄像头要求24小时不间断的实时传输视频数据流，在大规模视频监控布点的情况下，传输带宽和后端存储的压力可想而知。因此，“AI+云”的理念悄然而生，庞大的数据信息一定需要有与之对应的数据计算和存储中心来处理，这将带动运算服务器、存储服务器的巨大需求。根据IDC数据显示，2019年1季度，中国云服务整体市场规模达150亿人民币,同比增长67.9%,其中IaaS市场同比增长74%,PaaS市场保持101.9%的高速增长。除此以外，云计算也将长期处于高增长状态。鉴于此，互联网企业需要提前应对需求的到来。对此，海康威视提出了“AI-Cloud”、“物信融合”的战略方针，大华股份也提出“全感知、全智能、全计算、全生态”的产品理念。
 
　　视频监控将是AI技术的发力点。作为安防行业前端、也是重要的组成部分,视频监控从来都是新行业技术的落地支撑。整个安防解决方案中包含的子系统都需要通过前端高清成像才能实现功能的发挥和协同。进入5G时代,监控设备将实现8K分辨,画面的清晰度更高，视频细节更加丰富,高清成像将使得对监控视频的分析更有价值。另外，5G技术还可以实现超高清监控视频数据的传输以及后台数的智能化处理，减少网络传输和多级转发带来的延迟和图像损耗。同样，视频监控不会再局限于固定的网络，数据“公共化、共享化”无疑将提升其使用效率和内在价值。由此可见，AI技术的发力点将是以前端高清成像为代表的视频监控，并不断为视频监控的发展和革新提供新的驱动力。
 
　　超高清、极速响应是智能安防在5G时代的新目标。网络传输速度一直是制约传统安防产业发展，制约现代安防产业革新的重大障碍。尤其是在智慧城市建设中，受制于低带宽、低速率限制，智能安防的网络传输系统始终得不到根本的改变。海量视频监控数据的不断产生,使得已有的4G通讯技术难以满足智能安防多节点、多链接、彩色视频数据传输的需求。人们的需求正在从“看得见”向“看得清”、“看得懂”转变，智能化、超高清已成为智能安防行业发展的新目标。目前我国已安装监控摄像头数量已超过3000多万台,如此之多的监控设备每天产生的数据传输量高达数个PB。4G网络时代,实现如此巨大的数据传输，必须依靠视频文件压缩才能保证传输成功,而付出的代价将是压缩之后的视频分辨率的降低,“看不清”成了常态。因此，为解决此种难题，5G在智能安防领域的运用就显得尤为重要，5G所带来的高带宽和高速率，能够有效地升级智能安防的网络传输系统，从而满足超高清、极速响应的新目标。
 
　　三、5G+AI的全方位现实意义
 
　　1.5G+AI在未来智能安防中的运用是大势所趋。5G将会重新构建安防生态，推动一个全新时代的到来。在5G时代下，数十亿体量的物体相互连接,云端计算能力、终端数据加工能力、AI运算能力将会成为三大核心能力。而许多公司也已经注意到了这一点，比如高通提出了“5G+AI”的战略,将5G连接和AI研发相结合,以平台化助力AI人工智能变革，同时可以影响其他行业。云端计算依靠5G的高容量、低延时和高可靠的特性,全面支持无线边缘的AI运算。终端侧AI也将在充分发挥5G潜能方面起到重要作用。“以更智能的方案去理解清晰”是安防产业未来努力实现的目标。短期来看，两到三年内,以5G技术主导的融合人工智能(AI)的4K、8K安防监控解决方案以及相关应用场景将会成为现实。
 
　　2.5G+AI加速智能安防产业向相关领域全面渗透。当前，网络服务供给质量成为了满足人们日常生活和经济发展的重要保障。而5G时代如果想健康的发展，为6G、7G时代的到来打下良好的基础，就必须能被人民大众所接受，给人民群众真正带来实惠。以5G技术为依托的各个行业，尤其是安防产业，就必然要向相关领域推展，去争取消费者的支持和认可。
 
　　因此，智能安防产业借助5G的技术优势向相关市场全面渗透也就成为了行业发展的必然趋势，尤其与智能安防关联密切的智慧城市、智能家居生态建设将会成为重要的行业增长点。智慧城市作为5G技术与智能安防结合的典型应用场景,将得到发展。不论是数据采集速度还是数据分析能力都将进入“微秒”时代,困扰智慧城市进程的“信息孤岛”将被打破,数据共享、数据流转更加顺畅，真正实现万物互联的城市生活场景。反过来，万物互联又将深度改造整个安防产业链,推动行业迈入“5G物智联”的时代。借助5G及移动互联网技术,安防产业无论在技术领先性上还是在利用领域的广度上都将得到超越性的发展。
 
　　3.5G+AI助力智能安防企业向多领域扩张。智能化的发展结果之一就是改变已有的流程顺序和框架结构，改变人们的行为习惯和思维习惯。这不仅对于安防产业来说是一次革命，而同样能够推动安防企业向多领域扩张。传统安防管理，大多是事后查证、人工决策，不仅周期长、低效率，而且还会产生大量的浪费。当安防行业通过AI与5G紧密结合以后，整个流程将被再造，实现全程监控、智能决策，效率、准确率和机动性将大幅提升；同时，软硬件产品的技术含量和附加价值也都会得到大幅的提升,行业市场空间将再次扩大。除了安防领域,安防企业还可以向无人驾驶、工业相机、无人零售、无人机、机器人等众多需要领域扩张,行业空间将愈发广阔。安防产业的扩张也将带来行业资本的整合，引发行业格局的变动。例如，2019年7月23日，大华股份与中国移动通信集团浙江有限公司签订战略合作协议。双方将充分发挥各自资源优势，在5G行业应用、物联网、公众市场、DICT市场和基础通信业务等方面展开深度合作。
 
　　4.5G+AI推动政府治理能力体系现代化。5G+AI的意义不仅体现在安防行业和安防企业这两个主体之上，更重要的是，这一理念的推动和落实符合中国特色社会主义的现实要求，有助于推动政府治理能力和治理体系现代化。根据2018年中央1号文件内容，“十三五”期间我国将基本实现“全域覆盖、全网共享、全时可用、全程可控”的公共安全视频监控建设联网应用。其中，“雪亮工程”正是“5G+AI”在社会管理方面的一次恰当运用。通过“雪亮工程”的建设，提高广大农村地区治安防控的体系建设和管理水平。通过各级的综治中心和指挥平台的搭建，形成安防综合管控网，将视频图像信息系下沉到县、乡、村。雪亮工程是继“天网工程”、“平安城市”等安防项目之后，加强和创新社会治安防控体系建设的又一重要的途径，也是对视频监控全覆盖理念的巩固和延伸。凭借5G技术，智能安防可以在原有视频系统的基础上进行系统性的创新应用，是针对农村安防建设、具有普世价值的群众性工程。
 
　　结语
 
　　把握时代脉搏，迎接智能时代。安防行业目前是人工智能、大数据、云计算技术落地快、市场空间较大的新领域，近年来吸引了许多资源不断进入，各行业巨头和新型算法公司、创业公司都积极布局智能安防行业。华为、阿里、腾讯、百度以及以商汤科技为代表的人工智能算法企业，作为一股新生力量，不断充实着安防产业的布局架构。而对此，我们更应该具备对时代和趋势敏锐的感知力，充分重视智能时代对于社会的综合影响，为智能时代的到来做好准备。