文/Diego Grassi（u-blox工業(yè)市場開發(fā) 蜂巢式產(chǎn)品策略部門 資深經(jīng)理）
視頻監(jiān)控市場規(guī)模預計到2023年將快速成長至326億美元，龐大商機不容忽視。
數(shù)字式的IP攝像機是專為與網(wǎng)絡連接所設計，它的效能指標，包括：圖像分辨率、數(shù)字縮放和簡化儲存影像內容的管理等，都優(yōu)于傳統(tǒng)的模擬式CCTV攝像機。隨著相關功能的改善，也同時開啟了監(jiān)控攝像機的多樣化應用。
在城市中，視頻監(jiān)控已成為增強公共安全的代名詞?，F(xiàn)今，全球各地的企業(yè)多廣泛利用監(jiān)控攝像機來建置門禁系統(tǒng);建筑業(yè)則用它來監(jiān)控施工作業(yè)與強化勞工安全;工業(yè)界則利用監(jiān)控攝像機來監(jiān)控制造流程與安全性;而家庭會用它來確保住家環(huán)境的安全。據(jù)統(tǒng)計，視頻監(jiān)控市場規(guī)模將從2018年的176億美元高速起飛，預計到2023年將成長至326億美元，龐大商機不容忽視。
移動式視頻監(jiān)控站
為了提倡利用高速蜂窩式網(wǎng)絡來建置監(jiān)控攝像機應用的概念，過去一年來u-blox曾在多個展會上展示自行開發(fā)的移動式視頻監(jiān)控站。其配置是把12臺透過以太網(wǎng)絡或Wi-Fi網(wǎng)絡相連的IP攝像機中的影像先傳送到內建Toby?L4 LTE Cat 6模塊的網(wǎng)關，然后再從此蜂窩式網(wǎng)關，把影像串流透過具備高數(shù)據(jù)傳輸率的4G LTE網(wǎng)絡傳送到云端。
一旦數(shù)據(jù)傳送到云端之后，該影像可透過視頻管理系統(tǒng)、視頻監(jiān)控即服務（Video Surveillance as a Service，VSaaS），或取決于不同的應用程序設計，亦可通過AI服務器來代管與處理。終端用戶能從其連網(wǎng)裝置來遠程監(jiān)控影像，并控制攝像機相關設定，包括：傾斜角度和縮放、影像分辨率和每秒幀數(shù)等。
具備可移植性、易用性和低成本
此移動式解決方案最明顯的優(yōu)點是，視頻監(jiān)控系統(tǒng)具備可移植性。因為整個設置是完全無線的，監(jiān)控作業(yè)的啟動僅需要安裝攝像機和網(wǎng)關，并確保這些裝置能彼此互連即可。除了簡化視頻監(jiān)控的建置以提升重要大型活動（如因COVID-19疫情延至2021年舉辦的東京奧運）的公共安全之外，它還大幅提升了在犯罪現(xiàn)場、大規(guī)模示威活動或緊急情況下（如自然災害）的應變部署能力。
低成本和易用性也是這個設計的另一項優(yōu)勢。通過此設置，更能清楚掌握云端服務所需的服務費用，VSaaS也可免除前期成本，無須專業(yè)人員來部署監(jiān)控攝像機網(wǎng)絡。因為若依照傳統(tǒng)的建置方式，還需要處理檔案儲存、服務器維護、網(wǎng)絡安全以及硬件更新等各項工作。
由于此設置是在4G網(wǎng)絡的基礎架構上運作，而不是自行托管的網(wǎng)絡系統(tǒng)，因此擴充監(jiān)控網(wǎng)絡非常簡單，僅需在系統(tǒng)中增加攝像機即可，后端所需的功能更新都可在云端無縫處理。
移動式IP攝像機
移動式IP攝像機則是利用蜂窩式網(wǎng)絡來實現(xiàn)移動式監(jiān)控的另一個使用案例。以警察出勤時配備的穿戴式攝像機為例，近年來已日益普遍。
為警察勤務執(zhí)行提升顯著效益
根據(jù)市場研究機構Memoori的報告指出，目前在全球各地已經(jīng)有約200萬名警察配備此裝置，并帶來了顯著的效益。據(jù)統(tǒng)計，當警察配戴隨身攝像機時，對警察執(zhí)行勤務的投訴減少了93%，而且降低了近60%需要警察強制干預的事件。由于效益顯著，未來可望會有更多的警政單位朝此方向部署，甚至其他相關業(yè)務的使用者（例如保全業(yè)）也會開始采用。
此外，通過云端服務，越來越多的穿戴式攝像機無需提供影像儲存功能，而是把影像實時傳送到服務器，方便總部人員檢視，或是利用AI進行自動分析。還有些穿戴式攝像機會內建傳感器，以提高其環(huán)境感知能力，例如：能夠自動開機，并在聽到槍擊聲時，立即從警察的角度提供現(xiàn)場影像等。為了能在關鍵時刻可靠地傳送高分辨率影像，就需要采用可靠的蜂窩式網(wǎng)絡覆蓋，甚至當警察從一個網(wǎng)絡蜂窩移動到另一個蜂窩時，也不會因為訊號交遞（hand-over）而造成影像流失。
因為這類產(chǎn)品是可攜帶的，而且需連續(xù)操作數(shù)個小時，因此必須外型精巧而且省電，再加上采購警用設備的預算主要來自納稅人的稅金，合理的硬件價格以及所需的影像儲存服務器也很重要，才有可能擴大應用規(guī)模。
除了警察及保全業(yè)，移動式攝像機行動監(jiān)控應用的范圍非常廣泛。
LTE Cat 1通訊技術是移動式視頻監(jiān)控的理想選擇
事實上，除了警察單位以及安保行業(yè)的應用，移動式攝像機行動監(jiān)控應用的范圍非常廣泛，例如：研究物種多樣性的保育生物學家以及野生動物研究人員，可利用裝置于如水坑等特定位置的攝像機來觀察動物種群。同樣地，市政機構、交通大隊以及工業(yè)使用者也能夠輕松建立臨時的視頻監(jiān)控網(wǎng)絡，來追蹤諸如抗議、交通意外或安全相關事件的過程與后續(xù)發(fā)展。
不管是用于警務、保全作業(yè)、田野研究、緊急救援或是在贍養(yǎng)中心，針對移動式攝像機的設計，有幾個重點是一定要滿足的。尤其在選擇蜂窩式調制解調器時，占位面積、成本與覆蓋范圍是主要的考慮。
在4G LTE通訊涵蓋的所有蜂窩式技術中，LTE Cat 1是這類移動式視頻監(jiān)控應用的理想選擇。因為它具備了串流HD影像的能力，而且與LTE Cat 4相比，Cat 1的功耗低20%，且其蜂窩式通訊模塊的尺寸與成本也低了30%。此外，Cat 1還能提供更一致的連接速率，而Cat 4的速度較取決于與蜂窩式基地臺的接近程度。綜合這些因素，使得Cat 1成為移動式攝像機的理想選擇，可用來部署于各類的行動監(jiān)控應用。
結語
由本文討論的各種應用案例可知，我們可利用LTE Cat 6和LTE Cat 1技術的不同功能特性來滿足不同的視頻監(jiān)控應用需求。此外，另一項LTE-M技術是屬于低數(shù)據(jù)率的低功耗廣域（LPWA）蜂窩式技術，亦可利用它把IP攝像機變身為智能視覺傳感器，提供比原始影像更高的價值，可應用在不同的垂直市場。
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