如今，智能手機對于每個人來說都不可或缺。數(shù)年間，手機完成了從功能機到智能機的進化。和手機變革為“智能手機”一樣，攝像機也在變革為“智能攝像機”。你有沒有想過，未來，像智能手機一樣，智能攝像機的AI算法也可以在線挑選、購買、更新？

進入萬物互聯(lián)與人工智能時代，機器視覺已經(jīng)成為備受全球科技巨頭關(guān)注與重點投入的新基礎(chǔ)設(shè)施技術(shù)。而智能攝像機是機器視覺的感知終端，隨著智能技術(shù)的進步，其種類也日益豐富、產(chǎn)品功能不斷提升，并逐漸走向由軟件驅(qū)動和控制硬件資源的“軟件定義攝像機”。

軟件定義，不是簡單的軟件主導(dǎo)，需要強力的算力支撐和大量的算法訓(xùn)練，更需要人、物、機的融合以及繁榮的生態(tài)支撐。在軟件正在定義世界的當(dāng)下，軟件定義攝像機的時代真的到來了嗎？

如何打造一款智能手機一樣的智能攝像機？

手機在功能機時代，功能僅局限于發(fā)短信打電話，再后來可以聽歌、拍照，但都是提供的標(biāo)準(zhǔn)功能，手機無法升級，無法提供最新的智能體驗。而到了智能機時代，就可以安裝各種智能應(yīng)用，每個人的智能機都是一部專屬手機，可以實現(xiàn)各種各樣的功能，方便靈活。

像手機一樣，攝像機也走過了一個從功能機到智能機的時代。在功能機時代，攝像機依賴于硬件功能，提供的是采集視頻信息最基本的功能。但隨著安防行業(yè)和技術(shù)的發(fā)展，傳統(tǒng)的功能機已越來越無法滿足需求。

在AI深化的智能時代，整個業(yè)界對攝像機智能化的訴求越來越高。整體來看，提升攝像機的智能化水平可以分為前端和中后端兩種方案。其中前端方案是將計算機視覺、圖像分析等AI功能集成到前端智能攝像機中，直接對視頻信息進行處理，將分析結(jié)果傳送至中后端服務(wù)器。中后端方案則是由普通攝像機采集信息傳送至中后端服務(wù)器，再進行分析匯總。

近年來，安防行業(yè)數(shù)據(jù)量正呈指數(shù)級增長，后端服務(wù)器需要處理的數(shù)據(jù)越來越多。為進一步提高數(shù)據(jù)處理效果，越來越多的企業(yè)選擇將數(shù)據(jù)交給前端智能攝像機處理。而前端智能的優(yōu)勢在于可以通過智能攝像機直接采集、抽取、分析人臉、車牌等關(guān)鍵信息，降低系統(tǒng)漏抓誤報錯誤，同時減輕后端的計算壓力。同時，前端方案無需將視頻監(jiān)控視頻遠程壓縮傳輸，為后端服務(wù)器提供更高質(zhì)量的畫面，提升后端的資源利用率，節(jié)省中心部署空間。

比如在人臉識別應(yīng)用中，傳統(tǒng)的部署方式多以前端抓拍+中心分析的前后端結(jié)合的方式進行，但如果將人臉識別的智能算法前置，在前端攝像機中搭載高性能的智能芯片，通過邊緣計算，便能將人臉識別抓圖在前端完成，解放中心的計算資源，讓后端可以集中做更高的分析。

隨著前端智能化已經(jīng)形成產(chǎn)業(yè)共識，業(yè)界主流廠家和用戶都在積極思考、參與和擁抱，華為提出了軟件定義攝像機，有的廠商提出了異曲同工的“場景化智能攝像機”等，形成良好的產(chǎn)業(yè)生態(tài)。而且相關(guān)的標(biāo)準(zhǔn)也逐步形成了業(yè)界共識。

如何讓智能攝像機可升級、可進化？

智能手機最方便之處在于實現(xiàn)了版本的可升級，手機廠商以小步快跑的方式對手機系統(tǒng)版本進行不斷迭代，讓消費者可以時時使用最新功能、享受最新體驗。這背后是手機擺脫了硬件定義的方式，讓手機硬件和軟件解耦，實現(xiàn)不依賴于硬件的功能升級。

攝像機如果要實現(xiàn)手機一樣的智能化，其路徑其實也如出一轍。

對于智能攝像機來說，需要解決的核心問題是如何可持續(xù)的實現(xiàn)算法升級。在傳統(tǒng)的攝像機中，當(dāng)用戶希望在不同廠商之間進行算法升級時，需要更換整個攝像機。在技術(shù)和功能快速變化的世界里，這種方法滿足不了用戶需求，因為它限制了用戶嘗試新技術(shù)的可能，并且需要對特定的制造商和專有接口付出沉沒成本。

這時候，通過軟件定義的方式把原先一體化的硬件設(shè)施打破，將基礎(chǔ)硬件虛擬化并提供標(biāo)準(zhǔn)化的基本功能，然后通過管控軟件，控制其基本功能，進而提供更靈活、開放、智能的管控服務(wù)。

2018年華為提出的“軟件定義”攝像機SDCSoftware-defined Camera，可與多個智能應(yīng)用平臺對接，能更好地實現(xiàn)功能更新和升級。軟件定義也就是將原來固化的硬件和單一的攝像機通過標(biāo)準(zhǔn)化、抽象化，解耦成不同的部件，將攝像機從單一功能的終端變成多應(yīng)用聚合的平臺。簡單來說，軟件定義攝像機，就是要讓軟件將丟掉以往輔助作用的盔甲，成為攝像機產(chǎn)品的中樞與靈魂。

通過軟件定義的方式，在升級攝像機的時候，就不再是通過升級固件的方式，對攝像機的各種功能進行切換，而是對智能攝像機的OS進行升級，實現(xiàn)攝像機的一體化、全面化的智能升級。

由此，成熟的軟件定義，有幾個標(biāo)志性特點：

充足的硬件資源；

統(tǒng)一開放的操作系統(tǒng)；

豐富的應(yīng)用；

基于此，華為提出的軟件定義攝像機，也是圍繞這三點展開的，專業(yè)的AI芯片保證了充足的硬件資源，而SDC OS給用戶提供了一個統(tǒng)一開放的攝像機操作系統(tǒng)；在統(tǒng)一開放的SDC OS的基礎(chǔ)上，通過完善的生態(tài)工具鏈服務(wù)，實現(xiàn)算法與應(yīng)用的標(biāo)準(zhǔn)化對接、訓(xùn)練、上線，從而實現(xiàn)豐富的算法和應(yīng)用生態(tài)。

具體來看，在開放的操作系統(tǒng)方面，華為有鴻蒙系統(tǒng)，而且能夠?qū)崿F(xiàn)萬物互聯(lián)；在豐富的生態(tài)體系方面，近幾年華為的布局領(lǐng)域已經(jīng)覆蓋汽車、平板、手機、電視、電腦等。

軟件定義攝像機時代到來了嗎？

還是拿智能手機來做類比，自從智能手機出現(xiàn)后，實現(xiàn)了對功能機的變革，再也沒有人想回去功能機的時代，智能手機時代全面來臨。這是技術(shù)的進步、消費者需求推動、手機自身迭代進化共同實現(xiàn)的結(jié)果。

智能攝像機替代傳統(tǒng)功能機已經(jīng)是大勢所趨，但現(xiàn)在通過軟件定義攝像機的方式真的已經(jīng)到來了嗎？或者說，軟件定義攝像機真的是智能攝像機的最佳路徑？

從技術(shù)發(fā)展來看，機器視覺由技術(shù)驅(qū)動，其核心在數(shù)據(jù)、算力和算法三個方面。隨著數(shù)據(jù)儲量急劇增加，而深度學(xué)習(xí)算法的出現(xiàn)及運用恰好能夠?qū)?shù)據(jù)集歸納出邏輯，實現(xiàn)精準(zhǔn)的物體識別 和場景識別，目前人臉識別的準(zhǔn)確率已提升至 97以上。另外，5G 技術(shù)的進步和商 用進程，進一步推動了“邊緣計算”和“端計算”的發(fā)展。作為一種運算架構(gòu)，“邊緣計算” 和“端計算”可以在人臉識別、信息比對、智能駕駛等方面，實現(xiàn)對云計算的延伸與擴展，可以在更靠近用戶側(cè)的節(jié)點上完成圖像的分析識別。

從行業(yè)需求來看，據(jù)統(tǒng)計，視頻監(jiān)控設(shè)備市場在2018年增長到185億美元，預(yù)計2020年將繼續(xù)增長。而隨著云計算、大數(shù)據(jù)、人工智能技術(shù)的快速發(fā)展，相信交通、電力、金融等行業(yè)對智能攝像機的需求也會進一步激增。拿智慧安防來說，通過軟件定義的攝像機，可以實現(xiàn)對進出小區(qū)人員的人員、車輛等進行實時監(jiān)測，對人臉、車牌號等實時抓拍，與小區(qū)系統(tǒng)中的圖像、數(shù)據(jù)等信息進行比照之后，小區(qū)安保人員就能更加精準(zhǔn)、全面的了解小區(qū)的人流、車流狀況，在人員來往密集的場所加大巡視力度，確保小區(qū)住戶安全。

從智能攝像機的自身發(fā)展來看，從硬件角度出發(fā)的攝像機智能化，其實并不能從根本上解決或者屏蔽應(yīng)用場景和環(huán)境復(fù)雜問題，實際結(jié)果往往只是通過引入新的復(fù)雜性來對單個場景調(diào)優(yōu)，無法達到一個統(tǒng)一的總體解決。面對未來算法多樣性，場景多樣性，以及全網(wǎng)攝像機的管理，行業(yè)需要一個可視化的、可管理的、可遠程控制的產(chǎn)品，與云端互動，高效運維，實現(xiàn)在線加載，在線升級，在線管理。

自Bjarne Stroustrup發(fā)明C++之后，人類文明便運行在軟件之上。大到整個社會的技術(shù)革命轉(zhuǎn)變，小到攝像機的智能升級，軟件定義的方式正以高速自動化的方式重新分配算力資源、存儲資源等等，而脫離了非動態(tài)設(shè)置的硬件基礎(chǔ)設(shè)施的限制。從未來發(fā)展來看，人工智能技術(shù)將與安防行業(yè)進一步融合，攝像機軟硬件將實現(xiàn)進一步的解耦和進化，前端智能將推動攝像機智能硬件進一步繁榮，機器視覺讓我們更加清楚看到世界的同時，將給我們帶來更多驚喜。