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| 【監視門禁應用專題】AXIS智慧影像分析-超越監控的先進網路攝影機與軟體技術 |
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| 撰編：何昔珊 |
最後更新時間：7月 | 30日 , 2022 |
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| 談到大樓門禁，多數人第一時間都會聯想到「入口閘門」，包括管理室登記、刷卡、指紋、臉部辨識等等這些與出入有關的辨識設備，很少人會特別指出「攝影機」在現今門禁系統中發揮的作用。自IP CAM問世以來，已經過了30幾個年頭，我們對攝影機的想像還停留在「紀錄」和「監控」嗎？其實，搭配智慧影像分析技術，攝影機能做的事比你以為的還多……。 |
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所謂門禁，意指對於門的出入限制，為了維護空間的安全與隱私度，設置可通過的人員權限關卡是一道必須的防護措施。談到大樓門禁，多數人第一時間都會聯想到「入口閘門」，包括管理室登記、刷卡、指紋、臉部辨識等等這些與出入有關的辨識設備，很少人會特別指出「攝影機」在現今門禁系統中發揮的作用。事實上，由於硬體和影像處理技術的大幅度改良，攝影機的處理效能和輔助功能早已不可同日而語。
攝影機作為觀看的「眼睛」，默默且全年無休的進行監看和紀錄作業，是眾多延伸應用的基礎。俗話說：「無好地基，就起嘸好厝。」使用良好的攝影設備，除了呈現清晰的影像品質，讓後端系統能夠完成其分析功能和應用之外，前端攝影機也提供了更多加值技術和軟體功能。作為全球監控領導品牌，AXIS在IP Camera、影像壓縮編碼器等產品都具備獨家專利技術，其攝影機所搭載的ARTPEC晶片，也是依據監控攝影需求而自主研發的成果，能夠保證影像壓縮品質，並提升傳輸效率。
在影像技術還不成熟的年代，攝影機由於光學成像的限制，受環境影響程度較高，為追求更好的影像品質，AXIS持續開發各種先進技術，使攝影機能夠適應各種不同環境，提升影像可用性，奠定多項嶄新應用的基礎。
尋光者技術，捕捉黑暗中的彩色細節
一般來說，要維持影像的清晰度，「光源」扮演了極為關鍵的角色，就像你從小到大所拍攝的相片，在越明亮的環境下，影像畫面通常就越清晰、細膩。若要在低光源情境下拍攝影像，除了人為補光（多開一盞燈或開啟相機閃光燈），就必須仰賴紅外線攝影機，常見的夜間監控畫面，大多只能呈現黑白灰的影像，且影像顆粒非常明顯，很難擷取細緻的臉部或物件特徵。而AXIS早在2011年就推出的尋光者（Lightfinder）技術，強化對「光源」的敏感度，讓攝影機即使在低光源的場所，也能拍出清楚、低雜訊的彩色影像，呈現畫面的精緻細節，提升辨識應用的基礎。
「超級」寬動態，解決棘手背光問題
通常架設在有玻璃隔間、室內外交錯區域的攝影機，無一例外的都會遇到背光的問題，由於陽光的反射，拍出的影像不是背景過亮，就是前景太暗，根本無法看清影像主題。AXIS攝影機產品所支援的寬動態（Wide Dynamic Range，WDR）技術，在業界又稱「超級」寬動態，這樣的技術可以運用在建築出入口、ATM、夜間監控及停車場的出入口，解決影像背光的困擾，特別在安防監控、人臉辨識、車牌辨識的實際應用中，若能善用攝影機的功能，搭配相關輔佐技術，會達到更好的辨識效果。
Zipstream智能影像壓縮技術：有效節省頻寬與儲存空間
隨著影像畫質提升，傳輸的頻寬流量和儲存容量成為棘手難題，只能仰賴高效的壓縮技術。Zipstream是一種智慧壓縮演算法，能夠過濾一連串動態畫格中不變的靜態畫面（如天空、建築物、廣告看板這些背景），在確保有效影像畫面的情況下，強化壓縮部分細節。Zipstream支援H.264和H.265的壓縮格式，再增強壓縮不必要的影像細節，平均可降低50%以上的頻寬和儲存需求。
進入IoT萬物聯網時代，AXIS更積極發展前端智慧影像分析軟體技術，落實AXIS 3.0目標策略，透過自行研發與收購技術成熟的軟體公司，AXIS能將更多智能分析技術應用在現有的產品線當中，近期更領先業界推出網路擴音器及喇叭音訊系統，提供業主完整的智慧加值解決方案，充份滿足不同行業應用需求。而整體系統更可透過AXIS Camera Station影像管理平台整合，操作簡易方便。
周界防護者，設定隱藏的保護線
周界防護是最常在安防監控領域所使用的功能，又稱為「電子圍籬」，在指定的區域內設置一條隱形的防護線，只要攝影機偵測到有人闖入、徘徊或越區，就能將影像推播至中控室，並連動現場擴音喇叭發出警示音。AXIS的「周界防護者」（Axis Perimeter Defender）軟體運用了前端智慧分析技術，可針對使用者需求進行微調與最全化，降低如動物、光影、自然景物的變化這些因素所造成的誤報機率。這項功能非常適合運用在強調環境安全的建築周邊（如軍營、學校、工廠、社區大樓）。
AXIS Camera Station（ACS）影像管理平台
在前端攝影機、編碼器等本體技術及產品外，AXIS也陸續推出後端的影像管理平台及NVR儲存設備，形成一套完整的影像管理方案。AXIS中國總經理暨台灣業務總監張佩瑀指出，很多時候客戶看中的是AXIS前端設備的影像品質，但受限於整體規劃，選擇了其他品牌的軟體或NVR，造成最後壓縮輸出的影像無法達到客戶預想的狀態。ACS的好處在於，它能呈現AXIS攝影機的所有功能和影像品質優勢，如360度全景影像錄製、多重影像串流、長廊格式及前述種種輔助提升影像及壓縮品質的技術，最高水準的發揮硬體設備的價值。
AXIS Site Designer專業設計工具：確保系統規劃設計正確性
AXIS Site Designer是一套專業實用的工具，可以協助使用者規劃空間所需要的攝影機類型、數量、配置和花費，根據使用者輸入的場景和需求，軟體會自動計算高度、遠近、角度等元素，並以此列出適合的攝影機規格和整體空間影像設計。比如使用者若要做人臉辨識分析，軟體會依據空間的動線，計算出攝影機設置在不同高度所形成的影像畫質；就空間配置設計來說是相當簡易實用的軟體工具。
「超越監控」：眼睛與大腦相乘的智慧應用
攝影機所紀錄的影像，第一能確保周邊安全，防止可疑人物進入特定領域、財物失竊，過去的監控系統只能做到被動式的紀錄，發生狀況後再倒帶回放，尋找線索和證據。現今的監控系統透過各式感測器連動控制，進化為主動式的即時通報，甚至能預先防止緊急事件，比如民眾在危險地區跨越防護線，系統除了通報安全人員，也能連動現場音箱播放警示音，提升周邊安全。第二，透過智慧分析軟體，影像在零售產業、門禁、金融、醫療等產業成為「溝通」的基本元素，由於動態攝影的「即時性」和「地域性」，無論是作為分析的素材（如人流、車流），或者現場確認的工具（如影像對講、遠端開門、人臉辨識、車牌辨識），都是各個空間不可缺少的基礎設備。
過去智慧分析系統的做法是，先從前端攝影機擷取圖像，再傳輸至後台軟體進行實際分析──大腦判斷的依據不是透過眼睛直接接觸，而是在做每件事之前，都必須先看過該區域的照片。將智慧分析軟體置入前端攝影機的好處是──有效連結眼睛與大腦，讓大腦能立刻判斷眼前的人事物和種種情境設定。前端軟體所分析的影像是來自攝影機的即時影像，省略了影像壓縮及傳送至後台的步驟，等於同時省下了時間、頻寬流量和儲存空間。畢竟，無論使用NVR或雲端NAS，硬碟儲存空間可說是「寸土寸金」，使用壓縮效能較好的軟體技術，或者直接在前端攝影機完成基本分析處理工作，都能節省將檔案資料傳送至後台的「運輸」和「空間」成本。
張佩瑀指出，台灣的智慧產業正穩定成長中，但相關應用的觸及率仍未達成最大值；以停車場系統來說，國外很多地區都已採用車牌辨識配合電子支付，但台灣大多仍是刷卡投幣式系統。她也表示，成本是智慧產品無法快速擴展的一大原因，而產業應要能深入產品價值──或許新一代科技產品價格較高，但往反方向想，現今智慧相關系統所能達到的功能或效果，已經遠遠超過它的價格。未來相關產業在縱向與橫向的整合發展下，將會形成更有機多元的生態鏈，根據使用需求，不斷擴展實際應用，方能完全發揮產品的核心價值。 |
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