超高清视频为社会撑起“安全伞” | 超高清视频应用扮靓美好生活

编者按：为贯彻落实《超高清视频产业发展行动计划（2019—2022年）》，进一步完善产业生态体系，推动超高清视频规模化应用，今年3月，工业和信息化部办公厅、国家广播电视总局办公厅联合在全国范围内征集超高清视频典型应用案例。中国电子报将结合此次典型应用案例征集活动，推出“超高清视频应用扮靓美好生活”系列报道，报道典型、树立标杆，以期推动超高清视频更广泛的应用，服务经济社会高质量发展。

随着相关技术的不断进步，超高清视频在各大应用领域得到飞速发展，其中，安防作为事关民生安全的领域，成为众多企业的研发重点。近日，工业和信息化部电子信息司、国家广播电视总局科技司公示了拟入选超高清视频典型应用案例名单，安防领域有13个典型案例入选，各案例针对不同应用方向，将超高清视频技术和安防完美结合，为社会安全撑起了一把更加坚固的“安全保护伞”。

安防领域拟入选超高清视频典型应用案例名单

来源：工业和信息化部官网

赋能千行百业

超高清安防全程保障

从各典型案例不难看出，上到边境安防，下到田间地头，超高清安防全面渗透到了农业、矿产、交通、金融等各行各业。

我国是世界上秸秆产量最多的国家，约占世界秸秆总量的1/3，而全国秸秆综合利用率仅为80%，仍有大量的秸秆被焚烧，导致资源浪费、污染环境，甚至引发火灾，危及人民群众生命财产安全。

合肥市肥东县生态环境分局通过政府购买服务的方式，建设了一套以全县农田与火灾隐患区域监测为主，环保监测、人员密集区域、重点治安卡口为辅的视频监看系统，基本实现了对全县秸秆焚烧区域的全覆盖监测监管。中国铁塔股份有限公司合肥市分公司负责本次超高清视频监看系统的建设，已实现从发现火情到处置火情的闭环管理，有效实现第一时间扑灭火情，目前实际操作良好，广受好评。

中国铁塔相关负责人表示，目前重点研究的山水林田湖草资源保护及校园安全、企业安全生产等场景将来都极有可能成为超高清视频领域的新增长点，利用硬件+软件的“技防”手段来替代原有的“人防”并减少漏防，既节约了人力物力，也促进了科技的发展。

而露天煤矿开采业具有超大开采规模、生产环节多、作业车辆密度高、人机交叉环节多、产业链延伸较长等特点，具有典型高危属性，不可控因素较多，安全、环保压力巨大，亟须加强现场人员、设备、采场等环节的智能化管理水平。

天池能源公司利用基于深度神经网络的机器视觉技术对生产过程进行智能监测，实现露天煤矿由传统人工监看向智能无人化管理转型升级，从“看得到”向“看得懂”突破，对人的不安全行为、物的不安全状态、环境和管理的缺陷进行监测分析和智能预警，高质量推动智能矿山建设。

大华股份在机场进行了5G超高清智慧安防项目，通过超高清视频技术、5G传输技术、场景化智能应用创新，打造全覆盖、智能化、全景AR的机场超高清视频安防方案，实现智能化机场管理。通过关联航班各个保障节点的视频画面信息，为航班保障提供可视化的追溯手段，提升飞行区指挥保障工作效率。据了解，该项目满足平安机场、绿色机场、人文机场、智慧机场四型机场的建设需要，为超高清视频技术在机场管理方向的应用打造智慧样板。

神思电子则针对高铁开展了研究。为全面开展高铁沿线环境综合治理，确保高铁及旅客列车运营安全，改变以人防为主要形式的护路工作，神思电子利用图像超分辨率增强、多光谱视频信号融合、弱目标检测算法和轻量级卷积神经网络建模等技术，开发了系列基于激光热成像等技术的AI检测装备。“高精度视频检测系统技术研发与应用”项目利用视频图像超分辨率增强技术，实现高清图像到4K超高清分辨力的提升，有效拓展智能视频监看设备的探测水平。

在银行业，互联网金融的快速发展给线下传统的网点经营模式带来挑战。南京奥拓为此提供的案例是一套基于超高清视频算法和边缘计算架构的数字化运营解决方案，通过AI视觉对场景中人、物、事件进行数字化感知，算法模型基于先进的AI视觉算法和主流深度学习平台训练生成，构建了一套完整的网点数字化场景。解决方案可实现事前感知预警、事中智能处理、事后分析决策，可为网点提供全面数字化运营管理，提升网点金融服务水平和质量，也可为总行提供智能数据统计和分析、数据支撑，实现网点规划科学布局和决策。

以上案例显示，超高清视频技术切实加强了各行各业的安防水准，大幅提高了对各类事故、灾难的预防、及时反应和事后分析能力，让人类的生产生活更加安全高效。

助力公共安全

超高清执法疏而不漏

公共安全是超高清安防技术最广泛的应用场景，从智慧城市建设到司法机关办案，超高清视频技术在保障人们财产、生命安全方面发挥越来越重要的作用。

在公检法等执法部门，低分辨率的监看设备会导致画面模糊、重要细节信息丢失，无法实现执法办案的全流程音视频记录、证据固定，视频资源利用率低，也阻碍了识别有效信息支撑风险分析、智能管理和远程服务的开展。最高人民法院2021年5月31日起颁布的法院行业标准《科技法庭信息化建设规范（FYB/T 54001-2021）》，明确要求视频采集设备有效像素不低于800万分辨率、不低于4K，高清庭审主机、庭审显示设备、跨网开庭设备、全景摄像机也须支持4K分辨率。

随着智慧警务建设的深入开展，执法记录仪被广泛应用于指挥调度、执法监督、基础采集、侦查破案、民警维权等应用场景。江苏影智科技相关负责人告诉记者，传统执法记录仪存在功能与现代勤务不匹配、数据跨网融通不顺畅、智能化应用不显现、拍摄角度单一、防抖性能差不能完整记录现场的全貌等问题，严重制约了实战效能发挥。

为了更好地赋能警务实战行业，影智科技研发出了“360全景防抖智慧单兵”执法记录仪。为了提高视频的可用性，将运动DV相机中的超级防抖算法移植到全景执法记录仪中，可使跑步追逐场景、铁骑警车巡逻场景、训练演习场景中的颠簸画面变得流畅平滑，极大程度提高现场取证能力，提升执法、防控效能，并赋能警务实战，满足多场景警务应用，同时设备达到了4K的分辨率，符合高帧率、高位深、广色域、高动态范围等技术要求，得到各应用单位的一致好评。

安徽清新互联信息科技有限公司提供的“5G超高清智慧警车应用案例”，通过打造一套以警车为载体的可视化警务指挥综合实战系统，将警车、警用电子设备进行一体化设计，实现警车周边人车物的智能信息采集，对重点目标进行预警和甄别，并通过系统实现警力调度、实时指挥以及突发事件的应急处置，实现与天网平台的有效融合。系统有效提升了警车的警务实战能力、智能处理能力以及预防刑事犯罪和恐怖袭击的能力。

清新互联的移动视频警务解决方案

西安航天电子侦查科技孵化中心则以科技强警为目标，结合公安行业电子侦查产品的需求，开展了“基于目标智能识别的周界防范技术研究及银西高铁应用示范”方面的研究。该案例基于目标智能识别算法模型研究，建设振动目标识别与分析子系统、图像智能分析子系统、高铁沿线周界防范综合信息服务子系统，为实现高铁沿线要地监测的立体化、实时化、可视化打下良好基础，为银西高铁行车安全提供有利支撑。

当虹科技“基于超高清视频的5G边缘计算在市域治理中的应用”解决方案由多个5G边缘智能前端和一个中心管理平台组成，已在杭州西湖区蒋村街道等地落地应用。

作为联合实施单位，杭州市公安局西湖分局的翟飞锋深有感触：“该系统帮助我们分局夯实了数据基础，充分发挥了视频数据效能，让民警可以更高效、更全面地守护民众安全，警民都从中受益。”

当虹科技相关负责人介绍，该解决方案可以解决三大痛点：一是边缘感知压缩，解决传输带宽和存储问题。可在画质基本不变的前提下，最大节约90%传输带宽和90%存储成本。二是边缘智能解析，解决摄像头视频内容AI挖掘和中心计算压力大的问题。三是边缘智能网关，解决多厂商安防设备、多协议不兼容的问题。

护航经济生活

超高清产品仍在精进

在需求与政策的共同作用下，在规模不断扩张的同时，用户对安防镜头的成像质量和智能识别能力提出更高要求，具体表现为对光学防抖、红外夜视、大倍率变焦、透雾、超广角、智能识别算法等技术方面的要求正日益突出。

2015-2026年全球安防镜头出货量及预测

数据来源：TSR

目前，一个搭配了4K超高清镜头的摄像机可以覆盖一个火车站广场，甚至还能进行智能识别，看清人群密度等。这将大大减少摄像机的布控数量，满足更高清的实时监看需求。强大的功能奠定了其在未来安防乃至物联网市场的地位。

更值得期待的是，超高清视频技术仍在不断精进之中，在本次“超高清视频典型应用案例名单”中，画面更为清晰、识别更为智能精准的产品已经出现。

拙河科技推出的“亿级像素高分辨率智能监控系统”使用其核心产品1.5亿像素摄像机，突破非结构化动态光场智能成像、多维多尺度融合光场重建、大范围动态场景智能处理等核心技术，实现目标精准检测。目前该系统服务于北京奥林匹克公园公共区域团队运行指挥中心，对多个重保地点进行超视距、宽视野覆盖，24小时实时监测助力于高效、精准地落实冬奥会防疫举措，为指挥决策提供可靠助力。

亿级像素高分辨率智能监控系统

“大视场角与亿级像素分辨率的结合可以满足安防行业‘一个大视场监看画面捕捉全部细节’的重大需求，解决了传统相机视场角与分辨率之间的固有矛盾。”拙河科技表示，当突发事件发生时，一种便携式移动部署的“大场景、超远距、超高清”视频采集设备系统，可以在现场临时架设，省去布线传输、接线供电等繁琐的操作。

“虽然国内有多家公司在安防领域已经进入世界先进行列，但自从图像采集从模拟转数字后，在光学成像领域已经多年没有重大的技术革新了。而阵列超高清成像技术的出现，为整个行业的颠覆式创新创造了可能。”南京风兴科技有限公司技术负责人向《中国电子报》记者表示。

风兴科技本次带来的案例是“超高清视频监控人形检测和统计项目”，该项目是客户需要对大型广场区域人群聚集场景进行检测和统计。风兴科技联合友商推出了超高清多摄阵列相机加上全区域AI人形检测和统计的平台构架，使用了基于深度学习的AI智能分析平台，可以接入多路4K高清视频图像，使用创新的算法和处理系统，同时兼顾远近距离差异大、拍摄范围大的复杂应用场景，实现实际需求的算法能力和数据统计能力。

“对于全场景智慧城市而言，传统相机存在图像画面不够清晰，图像覆盖面小，尤其缺乏在全景下对全局的感知能力，仍存在较大的全态势感知提升空间。”复瞰科技表示。上海复瞰科技的“城市智眼亿像素超高清感知系统”利用自身亿像素超高清感知探测创新技术，配合高点大场景专用算法平台，构建城市运营智能感知的城市数字化转型新业态。同时，建立城市运行超高清感知数据库，打通对接临港新区大数据中心平台，形成临港新区独有的亿像素超高清视图大数据库，赋能临港独有的超高清智眼业务应用系统，打造一体联动的32K极清智能感知生命体。

复瞰科技副总裁陈霄翔表示，“全场景智慧”亟须拓展当前安防相机对三维大场景空间的信息获取能力，突破单点、单目标、近距离、二维信息的局限性，实现对多点、多目标、远距离、大场景、三维信息的感知和处理能力。在多源数据融合+3D数字孪生+亿级像素视频实时成像的可视化技术领域，目前国内处于技术供应的空白地带，但市场对这方面的需求已经形成并日益紧迫，且对多源融合以及数字孪生技术的渴望非常强烈。五年内包括智慧机场、智慧城市安防、智慧高速交通视频管理、森林防火、自然保护区监看、智慧工地、智慧园区管理、边海防、军用市场等的总体市场规模可达到千亿级甚至万亿。

可见，全球超高清安防的市场需求势必还将大幅攀升，我国各大企业已经开始深度布局，潜心研究。在这一新兴领域，我国有望走在世界前列，期待各大企业给我们带来更大惊喜。

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作者丨许子皓

编辑丨刘晶

美编丨马利亚

监制丨连晓东