​5G在视频领域的应用畅想及客观思考

2020-03-18 14:54:47 来源:安防知识网 作者:陈声慧
资讯频道文章B

[摘要] 5G在安防视频监控领域会拓展哪些创新应用?同时基于现有的网络承载环境,要全面进入到5G的普及应用阶段,行业又该如何推进?

      前言:随着5G商用的开启,诸多行业领域都开始陆续着手展开了5G技术应用的环境搭建工作,为迎接5G时代的到来做好准备。从安防的角度而言,5G目前表现出来的多项技术优势,也让业内对于5G在视频领域的应用满含期待。5G在安防视频监控领域会拓展哪些创新应用?同时基于现有的网络承载环境,要全面进入到5G的普及应用阶段,行业又该如何推进?

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       5G将促进超高清、无线、AR/VR市场直接受益

  5G的高带宽条件,超高清视频无疑将是最先受益的市场领域。无线设备也会大量升级,同时5G的到来,将促进安防移动监控、无线监控等设备系统的升级,实现更广泛的应用。在当下5G基础建设加速进行中,5G基站建设、5G模组、5G芯片等领域都将进入到一个新的备战状态。

  超高清视频同样也将促进大屏显示产业的发展,原本停留在高清、4K像素的视频画面,在5G技术作用下,将迈向超高清屏显阶段,达到8K级效果。安防视频监控、广电视频都将由此受益,进入到超高清视频时代。

       受超高清视频推动,届时AR/VR领域也将迎来新的突破和发展,市场空间被广泛看好。

       5G商用的开启,对于视频产业而言,上述这几大视频应用市场,将最先受益于5G技术的推动,在未来几年或将迸发出全新的活力。

       5G将助推边缘端AI应用

  5G被广泛认为是继AI之后的又一大核心技术“引擎”,而5G和AI的关系可谓相互促进,有了5G的加持,对于边缘端智能设备而言,可以展开更丰富和深入的AI应用。以移动布控AI摄像机为例,基于超高清视频画面能够捕捉到更多细节,得益于5G超低延时的网络传输优势,这些细节特征数据能够及时回传并做出快速识别分析,从而助力前端展开更丰富的AI应用。而在以前的4G网络条件中,细节特征的提取和相关视频画面回传仍有一定局限。

  对于移动布控AI摄像机而言,多功能合一是显著的应用需求,公安、交通、治安等不同的应用场景都有其特定的应用需求,因此对于移动布控摄像机而言,它不仅要实现人脸识别、车牌识别等基础分析应用,同时还需要具备一些特殊的应用功能,比如智慧警务领域需要用到的电子围栏、身份信息采集等多元化的业务功能。5G网络条件之于移动布控摄像机而言,不仅能带来超高清的视频采集、传输、呈现,同时基于5G卓越的网络承载能力,能够加载更丰富的智能应用,辅助不同职能部门在各类场景下展开业务应用。

  关于5G大流量应用的畅想

  现阶段,运营商在5G建设方面仍然存在一定瓶颈。首先,因为5G基站的密度要求比较高,而5G单站的建设成本和运营成本都高出4G,高密度建站会让运营商承载较大的成本压力;其次,对于运营商而言,如果想要借基站业务实现持续性的营收增长,这其实比4G时代更难,因为用户规模会逐渐触顶,业务收入增速势必会随之放缓,所以运营商必须找到一些大流量的应用做支撑才是长远之计;目前阶段,尽管5G市场被广泛看好,但各种商业模式仍在探索之中,“5G+”生态尚未打通,产业充满想象力的同时也充满未知。

  对此,安防企业也在围绕着“5G+”做各种应用设想,除了5G车联网、5G模组、5G机器人、“AR+AI+8K”布控摄像机等业务外,从安防角度出发,还有一种大的设想,基于超高密度的5G基站做文章,借助5G基站搭载AR摄像机形成“5G +AR”超级视频地图,以此来拓展5G基站的大流量应用。

  AR摄像机即增强现实摄像机,可以实现将真实世界信息与虚拟世界有机相连,通过标签承载的信息可扩展大量增强现实应用。比如视域管理业务单元,通过GPS/北斗等传感器,可导入、搜索以当前摄像机为中心的附近的其他低点摄像机,并直观呈现其所在位置和监控范围,有效避免监控死角。

  这几年来,经过技术的不断迭代,目前的AR摄像机还可以加载多种AI算法功能,在5G的助力下,通过“AR+AI+8K”的技术组合,实现画面背景结构化分析,信息可搜索、定位、分析,同时支持全景画面内的多个AR摄像机进行多维度细节监控,满足城市级超大场景下的超高清实时视频实景地图的应用。

  传统的电子地图均以二维地图为主,更多是反映平面地址和方位信息,而“5G+AR”超级视频地图的应用则可以相当广泛。

  比如在城市重大安保活动当中,丰富的标签化信息可助力公安部门展开实景指挥调度,直观的警力部署和查岗,及时发现处置突发警情等系列工作流程;比如在交通管制过程中,“5G +AR”超级视频地图可实现全息检测、全息巡视、全息智慧、全息管控、全息研判等一系列功能应用,助力交管部门实现区域态势一眼通、交通检测一手管、智慧调研一站控;再比如在森林防火的防灾应急工作当中,通过在无人机等移动设备结合超极视频地图应用,可实现远距离超高清视频实景查看,并实时标注检测到的火源位置、警力标签等信息,助力应急管理部门有效调度警力资源,针对性的救火灭火。用信息化手段提升森林防火的预警处突能力。

  当然,从生态合作及商业模式的角度来探索“5G+AR”超级视频地图的应用同样也充满想象。一方面可以针对To G市场,采用政府租赁的方式,展开公安治安防控、城市管理 、应急指挥、文化旅游宣传等一系列公务应用;另一方面,在To B市场当中,还可以和地图厂商、旅游公司甚至外送平台等企业展开商业合作,为用户提供实景视频地图+精准定位、景区实景展示等系列服务。相对于二维地图而言,实景视频地图将带来更震撼的体验并为后续其他增值服务的展开奠定基础。

  综合而言,只有找到类似于“5G+AR”超级视频地图这一类 “5G+”的大流量应用,5G基站就不单单只是一个信号站这么简单,它的基站利用率会更高,通过超级基站可以为智慧城市提供覆盖城市管理、联网通讯、安全防范、防灾应急、便民生活等多种服务应用。

      5G普及应用待解决的问题

      就目前5G的技术应用条件来看,尽管商用已开启,但由于网络覆盖密度、核心网络技术的限制,距离大面积商用仍有一定差距。现阶段升级的5G系统本身也要能够支持原来的4G应用,网络环境的升级是一个循序渐进的过程。

  5G要实现大面积的应用落地,首先要解决这四个方面的问题:

  1)首先是5G基站的覆盖密度。只有当基站覆盖密度达到一定程度,5G的普及才拥有基础。现阶段可能很多人会提到5G的应用成本,其实随着覆盖率问题的解决,成本也会慢慢降下来。而解决5G网络覆盖率的问题,也还是要先提升运营商的动力,让运营商看到更多市场希望,产业链也会加速推动起来。

       2)5G的安全保障。网络环境的升级带来更多便利这点毋庸置疑,但随着网络连接数量的递增,以及便捷程度的开放,在物联网环境中,网络安全问题也尤其值得警惕。而安全问题的解决需要从多方面着手:

       一是标准的设立。5G技术应用相关国家标准或国际标准的出台将会是推进5G更快进入大众生活的前提;

        二是设备安全的保障。作为设备厂商,在产品研发设计过程中,设备安全问题不可忽视。在这方面,以前端摄像机为例,GB 35114(《公共安全视频监控联网信息安全技术要求》)国标的推出为视频监控设备安全提出了严格的安全标准。基于国密算法和标准,GB35114-2017标准确保视频数据身份真实、信令可靠、视频完整、全程保密。作为强制性国家标准,它的执行将着力确保我国公共安全视频数据安全,确保公民隐私安全,提升国家整体网络安全水平;

          三是数据安全。随着AI技术的深入应用,海量数据的采集和分析成为AI训练的基础,而这个过程中,隐私漏洞问题也可能进一步加剧,尤其在人脸识别这一类AI应用。通过提取特征值的方式来代替直接传输图片信息,这种方式将能够助力构建更周全的信息安全、数据安全环境。

   3)普及5G终端。5G终端的普及在于两个方面,一个是to C的终端设备,最典型的是5G手机终端,接下来两三年将逐渐进入到5G手机更新换代的热潮。另外则是各类5G传感器终端设备,包括5G移动监控摄像机、5G巡逻机器人等这些广义的5G传感器终端以及其他类各类嵌入式5G传感器。随着5G终端的逐渐普及,各类应用才好有序展开。

         4)5G应用场景的丰富。现阶段正处于5G技术创新应用的探索阶段,更多聚焦在移动、无线的联网设备领域。而5G的诸多应用优势其实可以打开更广阔的应用市场,“5G+”充满很多可能性,待5G应用场景足够丰富,也将反过来推动5G的基础建设,包括网络的覆盖密度、设备安全保障及更快的加速5G终端的普及,找到更丰富的5G应用场景这点也最为重要。

      (本文作者现任高新兴AR产品线的产品总监)

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[责任编辑:汪琴丽]

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