12月9日,2011視頻監控技術及創新應用論壇在北京召開。隨著平安城市的建設以及電信運營商的全面投入和參與,視頻監控在中國的應用日益深入廣泛,包括公共安全、質檢、交通、環境等諸多領域,并與政府、企業信息化辦公手段日益融為一體,成為現代城市、企業管理必不可少的關鍵一環。
靳東濱:各位嘉賓上午好,很高興這個會議在年末召開。我跟大家交流主題是講物聯網視野下的視頻。為什么這么講呢?我感覺到我們現在進入到一個網絡時代,實際上視頻監控是一個老的話題,也是一個比較傳統的技術。但是正因為視頻監控和網絡結合起來變成一個網絡視頻具有他特殊能力。我們現在知道很多傳統業務,傳統的技術,跟網絡結合以后具備了一種網絡能力,然后使他具有一些新的特征。比如說我們比較熟悉的電視,電視是一個傳統業務,但是電視和網絡結合以后,網絡電視出現使電視恩行業發展都會發生深刻變化。我們還知道像商務,商務實現了網絡化以后,就出現了電子商務。
所以我們有了淘寶網等等一些團購網等等,這都是賦予了由于網絡給傳統領域具備了一種新的能力,這個能力覺得應該歸納成什么呢?第一大眾化了,第二個規模化。因為大眾化以后就規模化,還有一個特性,大眾化,規模化首先要有一個安全性,你公眾應用的時候他有隱私,也有安全。還有一個標準,這和封閉系統所不同的,我們網絡都是一個封閉系統中去監控一個環境,但是和網絡結合起來以后,既可以在封閉領域下應用,也可以在開放型的下應用,完全把網絡監控逐漸的走向公眾化,大眾化的方向上來,所以具備了一種網絡的能力。
在這個視角上我們看網絡監控系統的今天和明天,就會更有意義,選擇就是這樣一個課題,在物聯網視角下我們看網絡監控。我交流題目分成三個,一個是物聯網和視頻監控,第二和視頻監控一些物聯網技術發展,第三視頻監控應用幾個發展趨勢。物聯網的三種結構大家都很熟悉了,底層是感知層,其中感知層,視頻屬于感知層一部分,下面是感知層接入層,包括各種網管。我們現在用視頻,特別像中國電信推出全球眼進入網絡一定要有一個網管,或者是模塊才能接到一個互聯網上來。所以,光有終端不行,還要有網管,或者物聯網叫物聯網平臺,設備叫M2M平臺,這和物聯網三種結構是完全吻合,在物聯網發展現在大家研究出現這樣一種趨勢,在平臺層和應用層引入云計算,云計算對視頻監控海量數據處理將是一個發展方向。
第二不光對視頻,對物聯網體系也在考慮這種結合。下邊就是視頻監控可以通過物聯網通用能力平臺,把物聯網專項應用能力用這個平臺展現出來以后,使我們很多監控型,網絡監控型應用更便捷,開發起來更容易,用戶使用更方便,而不是一個監控系統,我特別是指公眾型的。一個系統我們搞一個集成項目,一個系統搞一個,而這種用開放的能力平臺變成用戶一個基本能力去使用,這后面我會講。所以,我們說視覺感知是物聯網一個重要應用領域。
我們從物聯網架構來看,網絡視頻構成恰好在這三個層面上是很好的對應。比如說終端感知層,視象鏡頭就是光感器件,是敏感器件組成,屬于感知層,傳感設備基本原理。第二傳送,我們看在無線層面,有線層面都能夠在寬帶,有線無線都能夠承載現在視頻監控提供需求。在無線方面現在更多我們要跟蹤移動寬帶網絡物聯網發展,在固網固定寬帶互聯網發展,這邊更加容易。那么移動現在從3G往4G過度,這個過度過程中我們會發現帶寬會越來越寬,所以視頻展現網絡能力會越來越強。在應用層我們可以看到很多行業應用,但是有一個變化,應用層我們會從原來,從PC及五上去看視頻變成了從TV,從手機終端都可以進行展現,這是從互聯網架構看視頻的組成趨勢是這樣的。
怎么為大家更好去理解,這里介紹一個案例,就是全球眼的案例。全球眼的發展經過這樣四個階段,第一個階段,全球眼就是一個網絡視頻監控,是通過互聯網才把視頻展開到公眾型的服務。他第一個階段,應該是導入階段,這個是在2003-2006年,我問了一下梁總,當初主要是應對非典方案的時候監控來發展的網絡視頻能力。這個階段2003-2006年標準有V1.0標準,到第二階段應該是2006-2008年,這時候就加強了一些終端管理,開始建立電信級標準全球眼監測系統,第三階段09年-2012年監控和無線通信聯合,打破了傳統一定是在固網,一定是在PC機上進行監控,現在變成可以在手機上,在移動互聯網上,或者移動智能終端上,也可以進行視頻監控。
下一步,第四階段到了成熟穩定階段,他應該更整合了一些,我覺得是數據后面智能化挖掘,有一些智能功能,或者叫增值業務功能。全球眼這個產品系列分成三大類,從客戶的角度,行業性產品,企業性產品,和一個家庭公眾產品。這個產品根據用戶使用情況分類,具備了一些能力,第一有跨域,跨省,跨國際這樣一個使用情況。我們今天在中國設立一個視頻監控系統,如果通過互聯網從技術角度來說,我可以監控全球任何一個用網絡的地方,這是技術上現在沒有問題的。之所以實現呢?就是超網絡化了,這種能力是靠網絡化實現的。我們可以看到美國,也可以看到伊拉克,這是跨域實現的能力。
第二就是無線形式,不僅僅是無線形式,更多是移動狀態視頻下監控,這是他的能力有的提升。第三就是智能,我們從看到看到的東西智能化分析,比如說人臉識別,流量分析等等。第四就是家庭公眾化,就是剛才我講網絡化以后,大眾化的服務了,就是像家庭安防等等,這是產品分類。然后看全球眼應用效果,中國電信從2003年推出運營企業全球眼業務,統計到2011年9月份開通55萬個接通眼,用有線寬帶,無線3G手段進行采集、傳送、控制、分析、管理等應用,廣泛應用于公安、保險、環保等20多個大型行業,業務收入從2006年0.45億元,發展到2010年14.9億元半年統計,到年底達到20多個億,這是他的效果。
總的來說構建電信級網絡視頻監控系統的技術特點,首先分析特點,我們遇到了什么問題?監控要網絡化,首先是規模和范圍越來越大,跨域了,跨出一個企業,一個城市,可能要在全球這樣范圍內去考慮。規模也會從幾萬,幾百萬,甚至到上千萬人使用。第二監控系統向多級監控,安全可靠,智能,綜合應用系統發展。第三監控需求不斷增加,各種各樣,大家想象中各種各樣的應用。第四外圍設備故障率,隨著你的視頻清晰度要求,帶寬要求越來越高,跨級使用之后距離越來越遠,實時可靠性,可維護性就很重要。因此就提出來,要是電信級的。
那么到電信級應該要解決大容量,標準化可集成,可網管的一些特點,比如大容量要監控點和視頻存儲技術跨省覆蓋,標準化就是系統設備要標準化,其實包括我們終端,甚至包括我們的服務也要標準化。第三可集成,把這個業務種類進行細分以后,集成電信級這種可靠性,對于不同級別使用可以給予不同級別安全要求。最后可以管理,可以網管,監控設備可以集中式的統一網管,也可以根據行業內部,企業內部網管,對所有終端進行管理。這種網管好處,我實時能夠發現故障發現的時間和地點,使其快速恢復。也可以按照用戶使用等級通過網管保障可靠性,這就是物聯網和視頻監控的關系。
第二視頻技術有關的物聯網技術發展。我們今天開會的同志很多是搞視頻技術,我讓大家拓展點思路,現在看看,既然我們把視頻監控系統歸并到物聯網上,我們看物聯網發展跟我們視頻的一些關系,希望大家能用好這種物聯網發展的技術,使我們視頻技術能夠更快,更好的發展。在物聯網這三層應用里我們一層層來看,第一應用層,物聯網應用大家看到要聚焦在一個綜合應用體就是“智慧城市”。你看智慧城市炒的很熱,全國有100多個城市在做智慧城市規劃,這個規劃里頭平安城市是其中重要部分。但是各個城市因為城市的特征不一樣,規劃的內容不一樣。
比如寧波城市是以民生為主,重點做健康,做社區醫保的智慧城市,每個城市都不一樣。北京就把安防放在智慧城市的重要內容,智慧城市承載物聯網應用是一個趨勢,全球有200多個城市在做智慧城市的試驗,確實是物聯網一個綜合的載體。
那么智慧城市是把工程性基礎設施和社會性基礎設施加上物聯網傳感,交互,協同等能力,使城市更智能化,更可管理。作為我們視頻監控技術,在工程性基礎設施應用中,比如對道路,橋梁,樓房,消防這是工程性基礎設施。還有社會性基礎設施,網吧,酒吧這種安全監控,對酒店等等這屬于社會性基礎設施的監控,這些剛好跟智慧城市連接起來,我們也有的公司在做智慧城市,這是一個大的趨勢。
那么在物聯網第二個發展方向,現在就是把云計算與物聯網相結合,來共同推進物聯網發展。云計算三重架構,SaaS是基礎設施,PaaS是平臺級應用,IaaS是綜合性應用。在這三種架構里跟物聯網應用是恰好非常吻合,物聯網應用了云計算的技術之后,會使物聯網技術發展更好,解決了很多物聯網面臨的難題。比如物聯網要求資源,因為物聯網管了物質通信,信息量非常大,這樣就要求資源數據存儲量,存儲的數據量非常大,這個正好是云計算IaaS要完成功能,把大量數據進行存儲,進行轉發,這個在IaaS基礎設施方面能夠提供這樣一些能力。所以,這個是物聯網也在研究的。
我們后面再具體視頻技術發展的時候,我們在云化方面也會講一些將要考慮問題。第二在物聯網應用層智能技術,智能視頻技術得到廣泛應用。智能視頻技術把視頻作為一種感知放到物聯網應用里,他的智能化是重點研究的領域。這個領域包括什么呢?包括圖象識別,分析,圖象數據挖掘,流量分析等等,都是屬于視頻類的應用。這個是物聯網的智能化應用一個領域,當然物聯網還有其他智能應用,比如說自控智能化機床,機器人研究和物聯網技術相結合這些都有。但是,在我們視頻中更多要關心智能識別技術應用。
還有在物聯網層要解決智能技術要嵌入應用平臺和終端結合,這個結合是擴大了智能手機應用。我們看,擴大在哪呢?我們大家都知道智能手機有一個,比如我們有一個Android手機操作平臺,這個操作系統使我們很多后臺有一些配套的應用程序,這些程序可以通過網絡下載到終端上,所以我們智能終端手機有很多應用,大家也可以看到,但是這種應用跨越不了物理的東西,只能留在手機上。我們現在物聯網研究什么呢?把智能嵌入技術,嵌入到手機,軟件和傳感終端設備上。我舉個例子,比如說這是一個血壓計,量人血壓的,或者連人脈搏,量心跳,我們可以把客戶端軟件下在手機上,手機有一種接口和這種終端結合起來,這個終端有一個智能軟件,一旦結合起來,他就完成了一個,這個終端本身智能化的功能,從遠程可以看到進行控制,如果這是一個,比如說這個終端是一個環保的監測終端,也可以通過這種智能終端通過下載客戶端軟件實現聯系。
所以,使我們物聯網應用智能技術在終端,平臺,結合起來,通過一個專用,我統稱叫后端應用管理平臺,這樣我們就實現一個物聯網移動化狀態下應用,這也取得應用的好案例。剛才說是應用層,下面我說網絡層,移動互聯網與互聯網融合,取得很大成功。現在主要是用3G解決移動互聯網基本帶寬需要,下一步就是LTE,因為我們視頻更關注帶寬,我們看到LTE這種這個時代頻譜帶寬已經達到20,基本上已經滿足我們視頻監控需要了,適當通過壓縮技術,高清應用是不是也可以了,接入時延不超過10毫秒。再一個減少控制屏面時延待機不超過100毫秒,到LTE的時候,無線寬帶網絡應該說真正實現了。
作為網絡層,還要解決什么呢?就是城市光網,我們光有無線寬帶也不行,大多數情況下還需要有線寬帶,城市光網是以FTTH,FTTB光接入技術為基礎,提供百兆,千兆的能力,這樣的話使我們這個領域,光網和固網寬帶領域大家用的比較多也比較熟悉了。還有一個在網絡層要解決的技術,就是固網跟移動無縫接入,有線這部分寬帶接入,寬帶化,完成光網的接口。同時無線接入,3G,LTE也完成了,但是我有一項應用要跨固網和移動網,這時候怎么辦?需不需要呢?也是非常需要的。像這種情況,最典型的應用,比如消防車,消防出來警告以后,我們通常一般能夠看到,他看到同等畫面,同等現場情況,他可以看到消防車開出去之后在移動狀態下仍然要把這樣的圖象轉接到移動車上和指揮員手機上,這種跨網連接不間斷業務怎么實現,就是固網和移動的無線接入技術,這種技術主要解決在后端服務平臺上,這個服務平臺把用戶數據,通過數據中心和應用的業務整合起來,然后通過適當網管相連使這兩種狀態下都給用戶提供同一種應用,在我們視頻技術,我覺得這樣場合可能會更多。
還有一個就是衛星,大家很了解這個通信,我特別介紹一下,我們網絡有些是覆蓋不了的,衛星是可以覆蓋的。衛星我們從資源來看,中國衛星可用公共資源還是北斗衛星,這都是非常窄承載不了我們圖象,我們能夠承載上下2兆到下行4兆,適合在沙漠這種人煙稀少的地方,還有高速集中的地方,比如高鐵,適合應急指揮,衛星還有一個臨時的應急快速部署。所以,當你們在做一個大的視頻監控系統中,如果很重要,你就必須考慮用衛星作為應急的時候臨時視頻監控指揮系統,一個網絡癱瘓了出現大的災害,網絡癱瘓了,通過幾臺應急車,通過衛星就可以構成一個臨時視頻監控網絡,這個很有意義,而且可以跨域,一旦一個系統設置完成之后可以跨域,我在北京可以看到汶川地震現場情況,把車開過去馬上圖象就能夠通過衛星傳過來。
還有網絡層IPV6應用,每一個攝像鏡頭都需要提供一個地址,現在IPV4地址已經枯竭了,大量在試用IPV6,全部商用要2015年之后,就有一個能力為每一個鏡頭提供一個地址,提供一個地址就使這個鏡頭可以實現遠程一些智能化管理。再有一個網絡層解決了移動獨立號和標準模塊啟用問題,為什么?在移動狀態下手機會有一個號碼,這個號碼是給人通信用的。未來我們要用對機器,因為你這個視頻監控終端本身就是一個機器,要用一個機器,識別這種機器終端號碼,這樣的話在通信保障,在使用資費上都會提供一個特殊價位。比如如果沒有一個移動號碼,我們在車上裝了一個移動攝象頭從北京到天津就有一個漫游費,如果用機器號碼之后識別是機器利用,特別識別出是車載應用了,就不應該有漫游費,因為車上再用漫游費,這個車載系統就沒法用了,因為他可能在一個小時過好幾個省怎么記漫游,所以一般識別這個碼應該有特殊的資費管理方法。
第二是開發UIM卡,很多視頻監控是在室外,特殊環境,高溫,濕度,我們做環境監控可能是化學性,加上要有防震功能,這樣就需要做特殊的UIM卡,SIM卡來保護特殊環境下應用。還有做一些標準工具模塊,實現標準化以后,終端和模塊一銜接就可以上網了。再一個是感知層,一個就是做這種終端技術,我們起名“手機伴侶”,實際就是終端配件。剛才我也簡單介紹了一下,這個手機和外掛配置結合起來有一個口,就和任何一個傳感器終端就可以結合起來。如果和視頻結合起來,你帶著手機,帶著這個終端,任意一個地點可以傳輸出去,在物流,媒體界,一些新聞朋友現場采訪,光看手機感覺視頻鏡頭清晰度不夠,通過這個把手機變成通道,就可以實現遠程視頻圖象新聞傳送,這個技術可以說也得到了一定突破應用,這是在感知層做的事情。
再一個就是傳感器的智能化。我們在傳感器的應用中發現有些問題,過去傳感器是傻終端,感知到的信息直接傳到終端管理平臺上,這樣大量浪費了一些網絡資源。現在正在研究有些傳感器本身帶有一定的智能模塊,這個傳感器可以按照事先確定軟件做一些智能化的處理,有些信息,比如在門限內就記住不往上傳,一旦超過門限就會傳上去,這對我們視頻應用非常重要,因為你24小時視頻信息在網絡上走占了大量資源,怎么辦呢?我們把視頻前端適當進行自動化處理,有些信息正常,比如我堅持這個門沒人動就不傳信息,一旦門啟動信息就傳遞出去,這就使前端自動化。再有一個傳感器終端接入平臺就是M2M,解決了傳感器物體之間接入,傳感器管道整個管理功能。
最后說一下視頻監控應用和發展趨勢。首先應用,現在應用最規模化的應用就是城市安全監測方面的應用,在公安,質監,公交,環保,店鋪等等這樣大規模的地方采用。第二是行業應用,是多場景行業應用,不同行業他的環境和能力要求不一樣。比如說在交通和公交上應用,他的視頻要求在移動專門下,我們典型例子就是泰州發現一個老太太摔倒了,公交司機去扶他,就說他給撞的,最后通過車上視頻形象證明不是,是人家主動下去的,這個就是全球眼給提供功能,這就是移動視頻下監控。比如智慧油田,智能工地也是開放的,但是對溫度要求很高,還有農業,環保,可能對化學,濕度,環境有一些要求,這是行業應用。
我們現在還要注意到社區服務應用,構建智慧家居的安防系統。現在也做,我覺得現在做不是網絡化的在做,將來這個網絡化是什么呢?從物聯網角度來說要有一個專門網管,現在工信部在做家庭網管標準化,這個網管就實現對家庭安防,娛樂,書房,臥室等,通過一個小區,也可能是一個公共安全管理機構,通過這個網管就可以實現監控,我覺得特別必要。我看網上前幾天有一個報道,一個女副市長回家的時候,因為犯罪分子先進去了,最后為了滅口給殺了。如果有這種家庭安防情況下是和網絡互聯的,出現告警以后應該說,這個業主的手機能夠看的見現場情況,就不會發生這種情況,就避免了。
所以,我們搞視頻監控希望進入家庭快一點,給大家提供更安全的家庭。下一步發展方向,主要是四個方面,一個是高清化,一個是云化,一個是融合業務,一個是智能化。我們看看這幾個場景,一個是和物聯網技術相融合,物聯網相融合的實質就是傳感器,其他傳感器和視頻傳感器的結合。比如我們和溫度傳感器和視頻結合,我們可以通過視頻測出每個人溫度,這個在非典時期已經用了。再有上海電信研究院就把車具傳感器和視頻傳感器結合起來,看到這個東西就能測試他的距離,這在建筑業應用非常好,能夠看出建筑本身施工狀態,施工安全性等等一些應用。
我們想象視頻和傳感器結合,物聯網技術融合戶有很多種應用,這是我們要進一步挖掘的。再一個開放平臺與云計算融合。視頻技術如果公眾化發展,一定是和云計算結合的,那么云計算結合最大的能力在哪呢?是在平臺上。在這里我說一句這就是我們中國電信正在研究的問題,把我們物聯網平臺變成一個開放型平臺,這個平臺給用呢?給兩種人用,一個就是做你們現在做項目的這些企業,像剛才說的海康威視,還有大華,有了這些平臺,我們把一些電信平臺能力放在這上面,比如資費計算功能,網絡開通功能等,把你視頻本身功能放在你自己那,和這個對接之后通過網絡給用戶一個快速接入能力,這樣的話用戶開一個視頻技術你只要做簡單頁面處理提供給他,他就可以很快開通,在視頻領域沒有這樣平臺,我們在物聯網已經看到這樣的平臺應用。比如搞一個物聯網應用系統,統計兩年會做一個系統,因為這個系統從認證,開放,采購,測試,如果一個云平臺開發之后一般3個月,1個月就能開發一個物聯網系統,這個非常快,我認為這是一個趨勢。
如果作為個運營商,中國電信全球眼盡早做出來,我們這些合作公司就能夠一起做了。我們想家庭網管實現智能網管的話,家庭網管開平安視頻監控應該是自主性的,在市場上買一個鏡頭,接上去在互聯網提出一個申請,或者手機提一個申請馬上就應該開通這種業務,而且自己是可以管理,在手機上,PC機上可以實現基本的業務功能,這是視頻技術和云計算結合這種情況。
再一個高清技術逐漸成為主流,這個我不說了,在座都是行家。再一個視頻信息深度挖掘,使這個視頻監控變成有頭腦,智能化的一些視頻監控。比如說,視頻安全圍欄,我們在圖象上畫一個界定,進入這個圖象的人就要報警,進一步如果有一些RFID加進來,我自己工人進去不告警,外來人進去就告警。還有一個人員,我這個視頻點了有多少人,多少流量都是挖掘的數據,還有像道路管理,車輛管理,甚至包括對罪犯管理都可以通過這種智能化去找人,定位等等。
再一個視頻技術就是要,網絡化以后,一定要有網管性能。因為我們要對成千上萬個點進行監測,他的質量光靠人保證不了,就要用網絡技術手段。網絡,現在視頻監控能做到什么呢?包括對增益,雪花噪聲,折疊帶滾屏干擾,草繩,片色,刺狀復合干擾,畫面抖動,帶狀偏色,這個業務如果斷了應該能夠馬上恢復,而且這個恢復是有等級的,這樣的話對哪些重要的監測系統應該有一個安全等級和可靠等級。
比如說,我一秒,或者50毫秒之內你斷了也要馬上恢復,這是電信級的,這需要網管去看,人看不出來了,這是需要的。還有電信級對保障性用戶有一個安全服務等級區分,不同等級提供不同的質量保證,這是一個發展趨勢,這個會越來越完善,我們可以看的到方向。因為時間關系,就跟大家交流到這,謝謝大家。