關(guān)鍵字：家居安防 智能家居 視頻監(jiān)控 電子制作模塊
 杭州?？低曃炇放剖袌隹偙O(jiān)劉寶林 |
總體而言，提升用戶體驗是家居安防產(chǎn)品和服務(wù)平臺在開發(fā)時要圍繞的中心點，也是傳統(tǒng)安防企業(yè)需要重點突破的地方。杭州?？低晹?shù)字技術(shù)股份有限公司螢石品牌市場總監(jiān)劉寶林對此詳細(xì)分析道：“使用便利、隱私安全、功能豐富，是家庭用戶的主要需求。即降低用戶的技術(shù)應(yīng)用門檻，減少對專業(yè)安裝的依賴，加上對便利的平臺服務(wù)、隱私保護等關(guān)鍵問題的處理，讓用戶買得放心，用得安心。”
 大聯(lián)大世平集團業(yè)務(wù)營銷副總經(jīng)理陳春宏 |
在當(dāng)前的家庭視頻監(jiān)控應(yīng)用中，多采用IP網(wǎng)絡(luò)視頻解決方案，用手機等移動終端來接收監(jiān)控微視頻，在這一過程中，信息安全問題成為了市場關(guān)注的焦點。大聯(lián)大世平集團業(yè)務(wù)營銷副總經(jīng)理陳春宏指出，網(wǎng)絡(luò)安全體系相當(dāng)復(fù)雜，涉及到的技術(shù)領(lǐng)域包括賬戶信息加密、 視頻編解碼加密、傳輸通道加密等，還有許多課題需要解決。目前主要用到的解決方案是針對信令流和媒體流進行加密，監(jiān)控系統(tǒng)一般多使用DES、3DES、AES(128 bit)、RSA(1024 bit或2048 bit)等加密算法；而在監(jiān)控系統(tǒng)中，為了確保圖片和視頻數(shù)據(jù)的安全可靠，還可以采用數(shù)字摘要、數(shù)字時間戳及數(shù)字水印等技術(shù)來防止信息的完整性被破壞。
網(wǎng)絡(luò)安全日漸受到重視
談到家庭IP網(wǎng)絡(luò)視頻監(jiān)控系統(tǒng)所存在的安全風(fēng)險，杭州晟元芯片技術(shù)有限公司網(wǎng)絡(luò)安全事業(yè)部總經(jīng)理李衛(wèi)中同樣表示：“其中主要包括網(wǎng)絡(luò)視頻監(jiān)控系統(tǒng)的信令和視頻數(shù)據(jù)遠程傳輸?shù)牟话踩?，即傳輸過程中數(shù)據(jù)的完整性、可用性和機密性存在被破壞的可能性。‘黑客’可能利用監(jiān)控設(shè)備本身存在的漏洞(如身份認(rèn)證)，或是在互聯(lián)網(wǎng)傳輸中的漏洞(如賬號安全)進行攻擊，非法竊取隱私信息，威脅個人及家庭隱私財產(chǎn)的安全。”
 杭州晟元芯片網(wǎng)絡(luò)安全事業(yè)部總經(jīng)理李衛(wèi)中 |
從技術(shù)層面來看，大致可以通過以下技術(shù)手段來保障用戶信息的安全：一、設(shè)備接入認(rèn)證，即每一臺監(jiān)控設(shè)備都有自己獨立的安全存儲芯片，且在安全芯片中分配唯一的密鑰，身份識別認(rèn)證在安全芯片中完成；二、用戶認(rèn)證，利用指紋代替?zhèn)鹘y(tǒng)的賬號密碼信息，并對賬號信息進行加密存儲；三、失效機制，用戶訪問的通道地址可動態(tài)變化，內(nèi)置失效機制，即使“黑客”竊取到，也無法繼續(xù)使用。
據(jù)介紹，目前晟元主要通過指紋＋SE的安全個人身份認(rèn)證技術(shù)來打造安全的家庭物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)，產(chǎn)品以高硬件安全芯片，通過PKI技術(shù)體系，利用商用密碼算法，指紋信息保存在SE中不導(dǎo)出，以確保用戶指紋信息安全，杜絕“黑客”的攻擊。
 CEVA公司市場部經(jīng)理翟驍曙 |
另外，CEVA公司市場部經(jīng)理翟驍曙也強調(diào)增強終端設(shè)備的處理能力對于公共網(wǎng)絡(luò)傳輸安全的重要作用。“傳輸?shù)男畔⒃缴伲瑥墓簿W(wǎng)絡(luò)上竊取信息的可能性就越低，”他說，“以視頻分析功能為例，將所有原始畫面?zhèn)魉偷皆贫?，再進行處理，就不可避免地使得這些原始畫面暴露在被竊取的風(fēng)險之下，但如果直接可以在終端設(shè)備上進行分析處理，然后將分析所得的一些語義化結(jié)果進行傳輸，那么信息被非法窺視的漏洞就有可能被關(guān)閉，因此必須要增強終端設(shè)備的處理能力。”
強化終端設(shè)備的智能化
實際上，增強終端設(shè)備智能化處理能力的原因并不僅僅只是出于網(wǎng)絡(luò)安全的考慮，翟驍曙進一步分析道，相較于傳統(tǒng)的將處理能力集中于服務(wù)器端(或云端)的做法，今后更多地將會是增強終端設(shè)備的智能處理功能，推動這一趨勢的因素包括：擺脫對網(wǎng)絡(luò)連接的過度依賴，即使是在網(wǎng)絡(luò)連接失效的情況下，系統(tǒng)也能至少部分正常工作；減少由網(wǎng)絡(luò)傳輸延時引起的額外的系統(tǒng)響應(yīng)時間；減少系統(tǒng)功耗及保護隱私。
為此，在芯片方案開發(fā)上，必須要考慮在SoC系統(tǒng)芯片中集成圖像/視覺處理器、音頻/語音處理器以及無線網(wǎng)絡(luò)(Wi-Fi)引擎，且不只是處理器的簡單堆疊，更是從處理性能、功耗水平、甚至是芯片尺寸的綜合考量。
今年初，CEVA發(fā)布了最新一代專用圖像/視覺DSP處理器-XM4，它不但與傳統(tǒng)處理器平臺(如通用CPU或GPU)相比，擁有強大的處理性能與功耗表現(xiàn)，即便是與CEVA上一代的專用DSP產(chǎn)品比較，也擁有提高一個數(shù)量級的性能優(yōu)勢。而在音頻/語音處理方面，CEVA主推的TeakLite 4在DSP產(chǎn)品序列里是一款相對輕量級的設(shè)計，十分適合音頻/語音應(yīng)用，這些專業(yè)處理器將會被集成到為家居應(yīng)用設(shè)計的SoC芯片當(dāng)中來。此外，CEVA在去年完成了對RivieraWaves公司的收購，也隨之擁有了較為成熟的無線網(wǎng)絡(luò)(Wi-Fi)IP產(chǎn)品。
除了硬件平臺之外，在軟件算法方面，“深度學(xué)習(xí)(Deep Learning)”技術(shù)尤其值得關(guān)注。其中被經(jīng)常提及的一種處理算法是卷積神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)(CNN)，這項技術(shù)的意義在于可以幫助家庭安防監(jiān)控產(chǎn)品實現(xiàn)對人眼觀察能力的“模仿”(猶如機器長出了大腦一樣)，使得產(chǎn)品具備更高級別的智能分析能力。
而在整機開發(fā)方面，今年四月，?？低?ldquo;螢石”品牌一舉發(fā)布了四款全新產(chǎn)品，分別為：C6互聯(lián)網(wǎng)云臺攝像機、C2C互聯(lián)網(wǎng)攝像機、W1智能生活路由器、X2商用Wi-Fi硬盤錄像機，不斷豐富服務(wù)平臺功能和推出個性化服務(wù)內(nèi)容，例如除了查看視頻和人體活動偵測等功能外，云語音對講、視頻消息留言、云視頻存儲、生意助手等高級服務(wù)等也將為用戶帶來更實用的應(yīng)用體驗。另據(jù)悉，?？低?ldquo;螢石”品牌還陸續(xù)與互聯(lián)網(wǎng)巨頭百度、騰訊、阿里等展開了一系列硬件定制、智能硬件平臺對接、云云平臺對接的深度合作，以期共同開創(chuàng)家居視頻應(yīng)用的新天地。
搶占智能家居“入口”
今年初，小米發(fā)布了首款生態(tài)鏈套裝產(chǎn)品，旨在以小米多功能網(wǎng)關(guān)為中心，通過Zigbee協(xié)議及Wi-Fi網(wǎng)絡(luò)，搭建出完整的家居安防整體方案，繼而發(fā)力智能家居領(lǐng)域。市場競爭的升級，再次突顯出安全建設(shè)在整體智能家居系統(tǒng)中的地位與重要性，盡快搶占這一智能家居市場的“入口”，成為了廠商們當(dāng)前的一大市場策略，其中，產(chǎn)品及系統(tǒng)架構(gòu)的規(guī)劃、布建是重中之重。
 大聯(lián)大品佳集團FAE總監(jiān)何悅生 |
大聯(lián)大品佳集團FAE總監(jiān)何悅生說道：“單純的視頻監(jiān)控系統(tǒng)無法做到可靠、實時報警，更多的是用于事后查證，因此還需要配合各種報警傳感器，如熱釋電紅外傳感器、無線門窗開關(guān)傳感器、無線煙霧傳感器等，這些傳感器的信號能將實時觸發(fā)報警信號通知用戶、物業(yè)管理、公安、消防部門等，這是今后發(fā)展的主流趨勢之一。”
在整體方案的建設(shè)上，世平集團陳春宏建議道，家居安防業(yè)務(wù)流(音視頻數(shù)據(jù))一般應(yīng)盡量避免圍繞管理服務(wù)器，因為那樣做成本非常高，可以采用P2P方式，但是網(wǎng)絡(luò)的復(fù)雜性，會有很多穿透網(wǎng)絡(luò)失敗的概率，所以錄像業(yè)務(wù)來說，大部分的情況會將數(shù)據(jù)在本攝像頭內(nèi)存儲，這樣既可以成本最低，而且終端和中心平臺都可以訪問到。
而對于民用市場對產(chǎn)品的價格敏感度，陳春宏認(rèn)為，對于家庭用戶來說，價格可能會是采購的一大關(guān)鍵因素，但是實際上家居安防應(yīng)用對視頻質(zhì)量的要求并不太嚴(yán)格，因而在開發(fā)上前端重點技術(shù)還是在于軟件的優(yōu)化為主，主要是采用低成本的芯片，結(jié)合用戶的實用需求，以使得成本和價格不致過高。目前世平集團的做法是在整合上下流供應(yīng)商的同時，對不同的客戶群體開發(fā)與之對應(yīng)的產(chǎn)品，并推出完整的解決方案，以縮短產(chǎn)品開發(fā)周期，節(jié)省研發(fā)開支，這也會間接降低成品的銷售價格。
以網(wǎng)絡(luò)視頻監(jiān)控方案為例，何悅生也介紹道：“現(xiàn)階段網(wǎng)絡(luò)視頻監(jiān)控方案中主芯片通常會使用BGA封裝，核心板還需要外接DDR 等存儲器件，這些器件管腳非常密集，必須使用四層以上PCB 進行布線，PCB本身及SMT成本都會非常高。”為了克服這一難題，在品佳集團代理的新唐科技N32926網(wǎng)絡(luò)視頻監(jiān)控方案中，其主芯片采用先進的MCP(Multi-Chip Package) 技術(shù)，將DDR集成到主芯片里，從而使外圍管腳大大減少， 主芯片封裝也從BGA改為容易焊接的LQFP-128 封裝，PCB只需要用雙層，大大降低了物料、加工、測試的成本及開發(fā)難度，同時又提高了產(chǎn)品的可靠性和性價比表現(xiàn)。
家居安防設(shè)備保護不容忽視
家居安防產(chǎn)品普及化的重點在于使用上的人性化，以及產(chǎn)品的高性價比、高可靠性。在人性化部分，要求家居安全產(chǎn)品必須與使用者之間實現(xiàn)沒有距離的溝通，如手持式電子產(chǎn)品(手機、iPad等) 、APP應(yīng)用程序等已成為信息傳輸和溝通的橋梁。而為了提高產(chǎn)品的性價比，家居安防產(chǎn)品必須要在功能齊全的原則下，實現(xiàn)低成本并且進一步提升應(yīng)用比例。此外，產(chǎn)品的安全可靠性是所有家居應(yīng)用的建設(shè)重點之一，其關(guān)鍵在于各式接口必須安全可靠，且具有基本的抗靜電與雷擊浪涌的保護措施。
 晶焱科技總經(jīng)理姜信欽 |
晶焱科技總經(jīng)理姜信欽談到：“家居安防系統(tǒng)的建設(shè)目標(biāo)是讓終端客戶可以更智能化地控制家庭中的電子設(shè)備，保護居住環(huán)境的安全，但若硬件上無法做到較高的安全可靠性，常常出現(xiàn)設(shè)備故障、數(shù)據(jù)傳輸錯誤或是更嚴(yán)重的損壞的話，那么將會導(dǎo)致用戶對產(chǎn)品的信賴度不夠而無法再度使用，只有結(jié)合安全可靠的硬件與整合度高的軟件，才能讓用戶更放心地使用家庭安全設(shè)備。”
與專業(yè)安防應(yīng)用相比，家居安防系統(tǒng)在產(chǎn)品規(guī)格上有一定的區(qū)別，例如，用于專業(yè)安防領(lǐng)域的靜電及雷擊浪涌規(guī)格一般分別為IEC61000-4-2 contact 12kV和 IEC61000-4-5 Surge 20A；而家居安防產(chǎn)品的保護等級稍低，但用戶對產(chǎn)品性價比的要求較高。家居安防產(chǎn)品的通信接口一般包括LAN、RS232/RS485、Audio、HDMI、VGA等，這些外部接口必須要通過嚴(yán)格的靜電以及雷擊浪涌試驗，來確保產(chǎn)品的可靠性及穩(wěn)定性，因而需要著重在產(chǎn)品整體的保護規(guī)劃，而非單一接口的保護，為用戶提供一系列高性價比的保護方案。
通常來講，家電產(chǎn)品會受到靜電雷擊的影響而導(dǎo)致產(chǎn)品損壞，因此在重要接口上都必須有有靜電雷擊的保護措施，其中包括針對靜電測試IEC61000-4-2 contact 8kV及雷擊浪涌IEC61000-4-5 Surge 12A的基本保護。而在家居安防系統(tǒng)或智能家居系統(tǒng)中，可能包含的各種終端設(shè)備有電源、音響、傳感器、LCM液晶顯示屏、控制鍵盤等等，通信接口有LAN、RS232/RS485、USB等。目前，晶焱已針對家居安防應(yīng)用推出了一系列高性價比且高可靠性的靜電雷擊保護器件及方案，協(xié)助客戶快速導(dǎo)入，并提供后續(xù)的專業(yè)測試及服務(wù)建議，讓家居安防產(chǎn)品不僅可以快速進入市場，更可大幅增加產(chǎn)品的安全可靠性。
移動設(shè)備訪問
