創新之鑰Innovation
EMIPS取代眼睛 即時監控＋影像分析＝安全
文／王秀芳
電影中常有這樣的一幕：身手矯健的男主角，躲過重重的攝影監視器，撂倒眾多安全警衛，終於潛入戒備森嚴的建築物中。一般人不得其門而入的地方，卻被男主角一一攻破，原因就在於，他知道安全監控系統的漏洞。
傳統的安全監控系統，主要是透過攝影鏡頭「看到」現場狀況，有人闖入、有煙冒出，監控的人看到了，才會依據情況做處理；但只要注意力一被移轉，即使螢幕上出現異狀，監控的人沒看到就不會有反應，很容易有漏網之魚。多半是事發之後，調閱存錄的影像，做事後分析。
有鑑於安全產業市場持續成長，監控系統開始朝數位化、網路化、智慧化發展。但目前智慧化多仍屬於後台集中式的架構，前台設備如IP Camera、Video Server雖已走向數位化、網路化，卻只解決數位影像資料流（Streaming）問題，智慧影像分析功能（Intelligent Video Analytics；IVA）仍交由後台伺服器解決。工研院辨識中心負責執行的科專「多重感測智慧型辨識與安全技術發展計畫」，提出分散式系統架構，將IVA功能向前推展至智慧型前端設備（S-Box）中，使其能即時辨識簡單事件（Simple Event），將簡單事件產生的元數據（metadata）即時傳至智慧型後台（S-Platform），由後台綜合所有前端metadata，再進一步進行複雜事件（Complex Event）的分析。
IVA模組化
針對智慧型前端設備（S-Box）之發展，辨識中心辨識與感測系統組組長談肖虎指出，主要是要建立「嵌入式多重感測智慧技術平台」（Embedded Multi-Modal Intelligent Platform for Physical Security；EMIPS）。
國內安控設備製造商已有能力研發製造各類IP Camera / Video Server / DVR / NVR等前端設備，IC設計業者也有能力開發相關產品的SoC Solution。但是，僅有少數業者在PC上開發IVA功能，尚無能力開發DSP-based嵌入式IVA功能，整合至前端設備中，目前多是採用美國Object Video的嵌入式IVA軟體，一方面價格非常昂貴，另方面也無法提供良好的技術服務。
EMIPS的目的，便是希望能協助國內業者開發智慧型前端設備，創造產業加值，提升國際市場競爭力。它具有以下的特色：
高工業規格模組化硬體設計；支援多種硬體架構；豐富的智慧影像分析（IVA, Intelligent Video Analytics）程式庫多重感測資料整合；分散式多攝影機多物件協同追蹤；高執行效能之軟體設計；提供使用者軟體開發工具（SDK, Software Development Kit）。「EMIPS中最關鍵的部分，是我們提出的Reconfigurable IVA Pool觀念，」談肖虎說，「簡單地說，它就是IVA的模組化。」模組化可說是任何軟體開發者皆有的常識，但要落實在IVA軟體的開發，是一個「知易行難」的大工程。在國內學界有數十位教授，每年帶領數百位研究生開發許多IVA軟體，但是真正實用化的不多；而這些學界研發成果，業者也沒有能力進一步產品化。「如果我們能夠訂定IVA開發的模組化框架（Framework），不僅工研院內部研發採用，也能進一步影響學界採用，便能有效整合學界龐大的研發能量，使IVA的研發能達到累積效果，並可不斷地精進各個模組。」而在實際應用方面，針對不同的應用情境或使用環境的變化，可以快速彈性地組合不同模組，以達到低誤判率（False Alarm Rate）。同時建立一套有系統的作業流程，使在PC上驗證OK的IVA軟體，能夠有效率、精確地移植至不同的嵌入式硬體平台。
貼近業界的需求
「將學校及ITRI院內的IVA研發能量，透過EMIPS平台，快速轉化成廠商所需的研發產品，同時也能讓專業的系統公司針對其客戶不同需求做局部客製化調整，一旦供應鏈形成，所累積的IVA研發能量及成果將是非常可觀！」談肖虎興奮地表示，「這就好比武功打通任督二脈，所向無敵。」但這必須要有堅強的毅力持之以恆，才有機會成功，這也是辨識中心做為焦點中心（Focus Center）的使命。
貼近業界需求，是談肖虎期望研發團隊務必落實執行的。「科專計畫主要目的便是要對國內產業產生效益，不可閉門造車，然後寄望業者會技轉你的技術。」所以在研發初期便積極與業者建立良好互動，加快與廠商的合作腳步，這正是談肖虎先前在產業界待了20年的經驗之談。
雖然在產業界多年，但是對工研院，談肖虎並不陌生，因為他是第二屆的國防役，曾在工研院電子所工作7年，之後才轉戰業界，從事現場資訊自動化系統整合與產品的開發。2008年回到辨識中心服務，「一方面是對安全監控研發的濃厚興趣，再者也希望自己的業界經驗，能帶給研發團隊加分的效果，」他微笑著說。
對於未來的研發計畫，談肖虎說，這三年的科專只是打下基礎，EMIPS仍需要更多的時間，持續紮根，累積研發能量。他期望三年計畫完成初步成果之後，還能在這個領域繼續鑽研下去，強化技術的深度與完整性，並能spin off成立專業的IVA服務公司，有效地為國內安控產業創造高附加價值，提高國際競爭力。「最終要達到我們設定的EMIPS Inside願景，成為IVA領域的國際一流公司！」