家用摄像头市场需求强劲 低成本智能视频分析方案有望解决安全诟病
作为智能家居领域首个大规模普及的单品，智能摄像机已成为人们家居生活的一大刚需，充当“家庭安保警察”的重要角色。据公开数据显示，中国现有城镇居民家庭约2亿户，未来5年预计至少有5%的家庭会考虑在家中安装智能摄像头产品，平均每年将有20亿元左右的市场需求，加之智能家居套装市场的影响，未来兼顾安防性能的家庭智能摄像头产业无疑会有巨大的发展潜力。同时，随着安全问题的曝光以及市场需求的快速转变，高安全以及强感知的智能摄像头将是未来几年行业发展的主线，这也势必会给业内厂商提出更多新的挑战。
家用市场潜力巨大 成安防企业“淘金”热土
据相关数据统计显示，目前中国平均收入30万以上的中产阶级数量达1.09亿，巨大的中产阶层正在快速崛起，同时家庭安防的观念也日益深入人心，未来几年家用智能摄像头产业有望创造一个千亿级的应用市场。而且，从2017年来看，目前国内的家用安防市场整体占比仅为6%左右，远低于全球平均水平的10%，增长空间巨大。
近年来大量传统安防厂商以及互联网科技企业也都开始抓住这波机遇，纷纷入局家用智能摄像机市场掘金。前有海康威视推出萤石、大华股份推出乐橙，后有百度推出云摄像头、360发布360家庭卫士，甚至连小米、飞利浦等企业也都进来搅局。
深圳市智美达科技有限公司的一位产品销售人员告诉记者：“民用安防市场必然会是未来几年安防领域征战的热土，这主要是由于传统的安防市场已日趋饱和，技术更新换代较慢，另一方面则是由于智能家居及物联网应用的推动。而民用化之后，安防行业彻底进入了互联网的节奏，同时结合智能家居的互联互通，智能摄像头产品的更新换代、技术的日新月异，也就成为了新常态。”
小蚁科技CEO达声蔚也十分看好智能摄像头在家庭场景的应用潜力，他认为：“从技术角度来看，作为火热的计算机视觉技术的重要组成部分，智能摄像头无论在监控、汽车视觉识别还是其他领域都拥有巨大的发展潜力。而在监控领域，如今家庭安全已成为一个刚需，不管是关爱老人、孩子、宠物或是家庭看护方面，智能摄像机都能够发挥巨大的作用。且随着远程实时监控、高清视频传输以及物联网等技术门槛的逐步降低，未来智能摄像头必将成为家中安全系统的中控，比如控制门磁、窗磁以及家中的报警器等，如果能将更多的感应设备集成到摄像头中，在发生危险的时候第一时间就能够通过手机来通知户主，进而极大的降低安全隐患。”
小蚁科技CEO达声蔚
从自身产品销售的角度来看，达声蔚透露：“截止2016年底，我们的家庭摄像头销量已达到了300万台，2016年双十一期间的销售量就有14万台，且黑色星期五期间在亚马逊平台也拥有非常不错的成绩，预计2017年的整体销量可能会翻番。不过目前来看，整个家用摄像头产业在中国还处于初级发展阶段，用户还需要有一个从不能接受到逐步接受的过程，但我们相信该市场在两年内就会出现爆发。”
摄像头安全性饱受诟病 产业链联动攻坚克难
如前所述，家用安防市场的快速增长已成事实，但随着产品的大规模普及，家用摄像头的安全及隐私泄露问题也逐渐引起整个社会的广泛关注。据互联网安全公司360发布的《智能家庭摄像头测评报告》显示，截至2016年底，在国内上市销售的智能摄像头品牌多达107个，无品牌的山寨产品更是不计其数，保守估计智能家庭摄像头中国市场年销量超过400万台。而我国目前的家用摄像头保有量为4000万至5000万个，其中近八成智能摄像头产品存在用户信息泄露、数据传输未加密、代码逻辑存在缺陷、硬件存在调试接口、可横向控制等安全问题。
西安四叶草信息技术有限公司CEO马坤表示：“与过去比较常见的局域网摄像头不同，互联网摄像头更便于远程监控和随时随地查看，因此网络的互通性也更强，但这也相应增加了不少安全风险。为了研究互联网摄像头的安全性，我们曾研究过一款软件，该软件可以扫描制定IP地址段的网络摄像头和路由器，而且会尝试破解用户名、密码，互联网摄像头若一直使用默认用户名和弱口令，就几乎等同于公共平台，无法保护隐私，尽管没有对家用室内互联网摄像头进行实验，但其原理也都是一样的，比如不少家庭，路由器使用的是默认用户名和密码，所连接的互联网摄像头也是这样，这就相当于大门都是敞开的，泄密隐患极大。”
西安四叶草信息技术有限公司CEO马坤
智能摄像头安全问题频出，其实跟产品质量参差不齐也密切相关，有业内人士告诉记者：“目前太多山寨品牌充斥市场，有些山寨品牌的智能摄像头质量极差，不仅传输不稳定，还易发生故障，很难达到良好的监控效果。更有少数的智能摄像头留有'后门’，这种摄像头往往以极低价格吸引人购买，然后厂家将使用'后门’的方式转卖给他人，一些不法分子就会通过'后门’窃取视频资料，进而造成隐私泄露。此外，与智能摄像头绑定的手机，一般是通过账号、密码绑定，倘若有其他人取得了账号、密码，就可以轻松绑定设备，看到所绑定摄像头中拍摄的内容。不仅如此，一些高级软件甚至能通过绑定的智能摄像头实现精准定位，在神不知鬼不觉的情况下查到用户的居住地址。”
而在360产品总监赵谦看来，摄像头的信息风险可以总结为6大方面：数据传输、弱口令密码安全、操作系统固件更新、敏感信息本地存储、身份鉴别以及后端系统云平台的安全。赵谦告诉记者：“之前国家质检总局一共进行了40批次的摄像头抽检，其中80%的摄像头存在安全漏洞，其实这个数据挺可怕的，因为摄像头产品本身对于隐私性和安全性的要求非常高。而在抽检中，20批次的产品存在初始密码弱口令或者限制用户密码复杂度的问题，还有18批次样品在身份鉴别方面未提供登陆识别处理功能，另有16批次样品的密码敏感信息等数据在本地存储时未采取加密保护措施，10批次样品存在操作系统更新以及后端信息系统越权漏洞的问题。”
究其原因，赵谦解释道：“这主要是有很多厂商在生产出产品后并没有反复对登陆频次进行限制所导致，因此有很多黑客可以反复尝试密码，使得用户信息或其他密码尝试一直到攻破摄像头为止。而对于本地存储,各个厂家的理解也不太一样，小厂家认为本地存储是用户自己的行为,因此也不愿采取任何安全防护措施。此外，很多中小型厂家并不具备在线升级能力,还在用U盘、硬盘刷机的物理方式升级,这种方式根本没有办法处理应急安全漏洞的问题，而且市面上七八成厂商都不具备自己的云服务能力,大多都是与云服务提供商合作，如果合作的云服务提供商没有处理好安全问题,一旦被黑客攻破,那么摄像头用户的信息就面临泄露的风险,这是非常危险的。”
因此，解决摄像头安全问题将是一个全面而持久的战役，这会波及到硬件设备生产、软件技术开发、网络和云平台服务安全、法律法规以及用户的使用习惯等诸多领域，需要政府、企业以及用户全产业相关方的联动合作才有望做出实质性的改变。
具体来讲，赵谦认为，对于设备生产厂商来说，产品安全性问题需要高度重视，在设计开发之初就要充分考虑安全方面的一些冗余机制，比如对登陆频次进行限制以及加强登陆识别处理功能等，并且保证在产品出厂后也能监控和及时修复产品存在的一些漏洞，对开'后门’等问题要严格规避；而对于网络服务运营商和云平台提供商来说，利用防火墙进行安全保护十分必要，可以借鉴传统的互联网安全保护业务，当面临的问题多而广泛时，可以进一步建立白名单及黑名单制度，做好网络及平台的安全防护及布控；最后，也需要进一步在法律法规层面上加大处罚力度，制定详细且完善的具体处罚措施，防止技术被非法利用和滥用，才能真正营造一个安全的物联环境。
突破传统监控技术局限 软硬兼施共筑“智能”核心
除内部信息的安全防范能力亟待升级以外，家用摄像头对外部环境的智能化感知和视频分析能力也是当前各大厂商发力的重点。在硬件方面，高清晰、低功耗、夜视、动态监测以及无线、小型化等渐成主流，而软件算法则逐渐向低成本和智能化的嵌入式方案发展。
不过，就目前来看，这种技术的迭代并不一帆风顺，达声蔚表示：“以无线化为例，目前市面上其实已经有类似的完全无线的摄像头产品，在美国有销售。但大众对其使用场景有一个误区，事实上这类无线的摄像头产品在美国通常是用来拍摄一个大部分时间都没人经过的场景，比如房子的后院等，其默认是每天只拍数量有限的镜头。但如果放在一个人来人往的环境下拍摄，那么它的电池将会远远达不到标定的使用时间，所以目前无线摄像头发展的瓶颈还是电池容量以及系统功耗两大方面。”
武汉芯动科技产品研发工程师方圆也告诉记者：“事实上，所谓的智能摄像机并不是对现有摄像头的全新改造，而是对于其后端系统的不断完善，比如云技术的发展就使得视频的存储及分享更为成熟，给家庭智能摄像头的应用提供了一个更为广阔的平台，不过这更要倚重于各大云平台提供商的能力，比如平台的稳定性、可靠及安全性。而在夜视镜头方面，由于这对智能摄像机的低照度具有相当高的技术要求，目前来看大厂的功力还是明显高出一筹。而关于动态监测功能，现在也越来越多的被用于智能摄像头领域，这也对产品本身的启动和反应速度则提出了更高的技术要求。此外，作为智能家居系统的感知和交互中枢，语音和手势识别也是当下重要的产品开发方向，而这些则需要仰赖相关识别算法技术的发展，就目前来看应用效果好的产品相对很少。”
而在软件算法方面，智能视频分析技术的地位也日益凸显，且随着需求端的改变使其逐渐向嵌入式和AI化方向演变。方圆解释到：“作为智能摄像头发挥性能的核心技术支持，智能视频分析技术主要是通过将场景中背景和目标分离进而分析并追踪在摄像头场景内出现的目标，用户可以根据视频内容分析功能，通过在不同的摄像头的场景中预设不同的报警规则，一旦在场景中出现了违反预定义规则的行为，系统便会发出自动报警，监控工作自动弹出报警信息并发出警示声，用户可以通过点击报警信息，实现报警的场景重组并采取相关措施。”
智能视频分析大致上分为两大类，一类是以背景模型建立为核心，主要是包括周界防范内的行为分析等；而第二类则是以特征识别为基础，包括车牌识别、人脸识别等。而在该领域，目前存在哪些技术瓶颈？方圆告诉记者：“长期以来，视频分析领域用于大众消费者市场存在着不少问题，首先是视频分析不智能，这种情况只能通过传统图像识别方式来进行，因此误判率高，而且每增加一个新场景就只能通过算法专家手工从零开始设计，进度很慢且难度较大；其次，视频分析成本高，这就使得普通的消费者无法承受，只能用于不计成本的垂直行业以及军事等特殊领域；最后，视频分析功能不贴合大众的消费需求，比如过于强调安防检测，离大众生活太远或忽视了视频分析中的音频信息，从而偏离大众生活的实际状况等。”
针对这些瓶颈，业内都有哪些新的解决方案？方圆认为：“研究更低成本的视频分析方案是一大途径，比如通过云计算技术提升视频分析的智能化水平，进而使得成本实现指数级下降，为智能视频分析技术应用于大众领域奠定基础。此外，重点研究下一代的视频分析技术也十分关键，借助于人工智能领域的神经网络以及机器学习技术来做新一代的智能分析系统，其特点是系统可以随着新增的各种视频数据进行机器自学习改进，并通过机器自我训练的方式来进行，从而使得系统越来越完善，视频分析也越准确，误判率也会越来越低。最后，研究和挖掘大众真正有需求的视频分析场景也至关重要，这就需要依托自身的软硬件结合能力来将技术转化为产品。目前业内已有不少企业针对这些方面展开了布局，这种方式能够很快的将智能视频分析技术推出并应用到多个产品线上，比如智能摄像头以及智能门铃和云计算领域，再结合人脸识别、人体检测以及智能音频分析技术，与云视频计算配合，能够为家庭应用场景的智能摄像头以及其他智化产品提供很好的体验。”
此外，为顺应产品开发商及用户对低成本和便捷化需求，软件系统架构也呈现新的发展趋势，方圆表示：“目前广大系统集成商和用户所关心的，无非就是较少的后端硬件、更快部署实施、更低的耗电和冷却需求以及更小的产品尺寸，这可以让他们降低整体监控系统的采购和安装成本。因此，整个监控产业也都开始由基于PC的架构向嵌入式架构方向发展，这主要是由于传统的方案不再适合用于智能化的视频分析，因为用户环境和需求是千差万别的。而作为当下主流的发展方向，嵌入式的方案另一最大优势则是基于DSP视频服务器可以嵌入到监控网络的各种产品中，包括摄像头、视频编解码器、硬盘录像机以及网络硬盘录像机等，这样可以很方便的使一个传统的监控系统升级为智能监控系统，从而提升监控设备的市场价值，且这种方式也可以给设备厂商带来更多好处，比如能够简单地通过启用方式创造新的商业价值，而不需要另外安装新的硬件。不过，尽管智能视频系统的发展前景十分广阔，但同时也存在着一个突出问题，那就是任何一套智能视频系统，无论其设备多么高级或者算法多么先进，也并不是万能的。”