專家傳真－智慧影像監控提供確實可行之洞察分析

智慧影像監控不再只是儲存資訊，運用「快數據」進行資料分析，能有效監控環境，圖爲紅外線空氣感測儀。圖／本報資料照片

監控攝影機在全球佔有龐大市場，主要是來自商業或公共部門影像監控系統應用需求，以及公共安全相關的風險不斷增加所驅動。因此，無論是政府機關、軍事崗哨、企業、銀行、運輸中心、賭場、購物中心、運動場館、歷史地標、學校等地，在建築物內部或四周裝設監控攝影機已十分普及。

監控的目的不再僅限於安全而已，反之在許多情況下更可從監控影像中擷取有價值的資訊和情報，其中可能包含零售購物消費者的行爲模式、停車場的管理或是產品製造上的優化。如今無人機飛越工地或農場上空捕捉各種影像和影片的行爲模式也已經相當普遍。

因此，影像監控市場正在快速成長，從2016年超過300億美元的市場規模，可望在2022年達到750億美元，而2017年到2022年的CAGR（年複合成長率）爲15.4％。監控市場的變化並不在資料如何被擷取，而是如何將其加以應用─它不但能在捕捉影像時同步分析資料作爲快數據（Fast Data）的應用，同時也可作爲大數據（Big Data）應用的一部分，在有需要時進行資料分析。因此未來監控市場的重點不再只是資料的儲存，而是如何善用擷取到的資料，這也帶動了新一代的「智慧」影像 （Smart Video）的誕生。

●什麼是智慧影像？

智慧影像是一種從影像到實際洞察分析的演進，從單純做資料蒐集供鑑識或事後觀看之用，轉爲分析擷取到的資料進而瞭解其中內容，並使用人工智慧（AI）和源自大數據的演算法，提供即時洞察和具有前瞻性的預測。這類快數據應用實例包括：

‧停車場管理：利用分析技術找出營運尖峰時段、無障礙車位使用狀況、壅塞區域、平均停車時間及未移動車輛。

‧機器產量分析：計算生產良率、已經發生或即將發生的故障、機器的狀況和低效率使用狀況、即將進行的維修工作，以及營運尖峰時段等。

‧零售客戶購買偏好：利用分析技術計算訪店人數、顧客性別與年齡、店內停留時間、平均花費，還有新設互動媒體機（kiosk）所帶來的人潮等。

‧農業無人機監控：將分析技術發揮在調查農場與附近土地、診斷植物與農作物的健康狀況、預估產量、追蹤牲畜和飼料消耗，以及昆蟲與害蟲的數量。

‧智慧城市：利用分析技術來提供安全與避難資訊，整合天氣與交通資料，找出城市中最快速的避難路線。

在影像監控中提供「智慧」功能的需求，搭配與雲端監控系統的協同合作，演變發展出一種邊緣設備的智慧攝影機型態。這些邊緣攝影機具有強大運算能力，內部建置高效能儲存裝置可即時就地進行資料的擷取與分析，且不受網路效能或延遲問題的影響，提供有價值的洞察分析。

●實際應用案例

有關單位正在尋找一位失智且可能急需協助的失蹤長者。消息指出這位長者曾走進一家商店又離開。透過傳統大數據分析，需要逐一檢查無數的影片畫面、不斷回顧以試圖找出失蹤者的蹤跡，或許還需其他分析以判斷他的行動、找出他進出商家的時間，然後採取行動。在這個案例中，是在事件發生後才進行大數據分析。

利用人工智慧和大數據演算法，快數據能在事件發生當下就做出反應。當長者走進商店時，快數據應用便能根據畫面即時進行臉部辨識，將長者的臉和臉部特徵資料庫進行比對，如果偵測到符合的臉部特徵，應用程式就會啓動安全警示，及時協助待援的長者並使其安全返家。

●資料儲存策略

隨着大數據規模變大、變快，而快數據的規模也變得更快、更大，儲存策略不再是把所有影像內容都放在價格昂貴且必須依賴網路的主要伺服器，而是採用多組合結合─資料除了儲存在攝影機，也同步存在於邊緣閘道（edge gateway），這樣影片和資料不但可以在不同距離的地點外當下整合，也可回存到常用來存放大數據的雲端。監控攝影系統若利用邊緣攝影機和這種儲存策略，就能提高系統與服務的可靠度、降低總體擁有成本（TCO），且無須添購昂貴的攝錄機或伺服器就能擴充系統。

綜而言之，智慧影像的快數據應用是無止境的，而且目前實際的應用部分只是冰山一角。隨着資料點的數量增加，我們透過監控攝影機等邊緣裝置所擷取到的內容將產生大量資訊。將資料分析技術應用在即時資料的做法正帶動新型智慧影像應用成長，從影片中擷取出有價值的資訊和情報，進而提供有確實可行之洞察分析。