芯片商献计城市智能监控 藉由多方领域应用经验积累

随着城市化的高度发展，经济型态集中，导致人口日益向城市集中；随之带来的便是犯罪率提升、交通混乱、水资源与空气污染等问题；为了解决上述的问题，全球有许多重要国家中的城市首长，皆欲导入智能城市（Smart City）各项系统；而受惠于物联网（IoT）概念的兴起，生活周遭的事物也日趋智能化；时至今日，须智能化的事物不再只局限于个人电子用品 ，城市中的基础设施也须开始智能化，例如监控系统。

节能／侦测范围广 芯片商看好雷达应用

大风起于青萍之末，智能城市的兴起带动了监控系统的需求，也意味着传感器的重要性也将节节上升；举例来说，为了提升街道的安全性，目前已有国际照明大厂于洛杉矶架设的路灯中搭载麦克风功能，英飞凌资深营销经理张文贵（图一）解释，如此一来，一方面除了可监控背景的噪音声响，以防环境噪音污染的问题， 另一方面则可有效监控街道中的枪声或是呼救等安全性问题。

英飞凌资深营销经理张文贵认为，若是于路灯中搭载麦克风功能，一方面除了可监控背景的噪音声响，以防环境噪音污染的问题，另一方面则可有效监控街道中的枪声或是呼救等安全性问题。

张文贵认为，上述所提的照明大厂的构思，带给了芯片商无限的监控应用想象；无论是雷达、MEMS麦克风、压力、环境，以及光线传感器等，都可应用于城市智能监控领域中。

张文贵认为，以往雷达最大的竞争产品应属红外线（IR）传感器，不过红外线传感器所能侦测的面积十分有限，也十分容易受到温度高低的干扰，所以若是在停车场的情境，或是室外监控等城市的应用中，采用雷达较为合适。

目前这一类的雷达应用，张文贵表示，该公司看好24GHz与60GHz工作频率的发展，虽然目前市面上较常见的产品为5.6 GHz或是5.8GHz，但是因为频率越低／波长越大，所能提供的辨识率则会越低；若是欲将雷达应用于城市大范围的场域中，24GHz与60GHz的雷达则较为合适。

另一方面，德州仪器（TI）近期也推出了新一代的毫米波传感器；德州仪器半导体营销与应用嵌入式系统总监詹勋琪（图二）表示，该公司的新产品是看好工业4.0市场的发展性所所推出，但是也可进一步地应用于智能城市的交通监测中使用。

德州仪器半导体营销与应用嵌入式系统总监詹勋琪表示，若是交通号志中搭载该公司的产品，可进一步地达到节能效果，因为测速照相机不再需要保持开机状态，可与雷达之间达到互补。 

詹勋琪认为，该公司所推出的新一代传感器因整合度高，在感测精确度方面较市面上既有的产品高出三倍，工作频率落于76～81GHz之间，可搭载于交通号志中，一方面可量测交通车辆状况，进而做出号志调控，另一方面可侦测车辆流速，以智能化的方式做出交通执罚。

除此之外，詹勋琪表示，若是交通号志中搭载该公司的产品，可进一步地达到节能效果，因为测速照相机不再需要保持开机状态，可与雷达之间达到互补。

除了侦测行进间的物体外，侦测静止的事物也是相当重要的。 举例来说，当人走进室内，让灯自动亮起已不成问题；但当人离开后，应该什么时候要关灯，或者判断人是否仍在室内，又或者是人离开后是否遗留物品于其中而没有带走，多项的可能性总和起来也将带给监控一大挑战。

当然上述的情况也可套用于公共场合的情境中。 张文贵认为，未来若是想达到更优良的辨识率，不能只采用单一种传感器，需要多种类的传感器相互搭配，才有办法辨识到真正准确的情况。

另一方面，除了传感器外，微控制器（MCU）的算法也是成就智能城市的一大重点。 张文贵举例，若是在城市中欲达到智能照明的功效，在装置侦测到物体的同时，微控制器也须判断究竟是人走过，又或者只是动物经过；MCU必须加以判定照明光线是否需要变化。

除此之外，影像分析大厂辉达（NVIDIA）也看好城市智能监控的庞大商机，推出智能影像分析平台，以打造人工智能（AI）城市。 据了解，此一平台中是于该公司的GPU上运用深度学习技术，以支持包含公共安全、交通管理，以及资源优化等应用，期望让城市更加安全且更智能化。

NVIDIA认为，人们目前仅能监看已记录的影像内容，其中大多数影像都储存于硬盘供日后调阅检视。 实时影像分析技术早期发展结果远不如人工监看来得可靠，而智能影像分析技术克服这方面的挑战，运用深度学习于摄影机、现场录像机与服务器以及云端环境实时监看影片，并达到理想的精准度及扩充性。

城市的步调快速，随时都有许多事件正在发生；NVIDIA表示，若是在GPU上运用深度学习功能，发掘情资并实时采取行动，可更加快速地银街人工智能城市的到来。

城市智能监控市场庞大 携手合作是必然

随着城市的高度发展，预计到了2050年全球将有近70％的人口居住于都市地区。 如此的人口结构改变，将促使都市中基础建设需要一个更加智能、安全且节能解决方案。

物联网的概念兴起，也意味着厂商间必须相互合作。 为了因应智能城市的多元监控需求，英飞凌也与德国新创厂商合作，研发出整合了电动车充电站功能的智能路灯，并期望可藉此推动电动交通、协助节能和实现连网基础建设方面，此款智能街灯可成为未来城市的骨干。

据了解，英飞凌与此一新创厂商合作的智能路灯中，搭载了停车位侦测传感器，可提供驾驶停车空位的信息，以成为智能交通管理系统的基础。 且透过雷达传感器的搭载，路灯也可依据环境状况加以调整光线，提高舒适度之余，也可加强用路人的安全性。

除此之外，于此一智能路灯中，也可内建气体传感器，用以监测环境空气质量，再透过云端联机向城市控制中心呈报，并可让有慢跑习惯的市民了解市内空气质量最好的时间。 若是于路灯中设置麦克风功能，也可监测市区中音频，举例来说，当发生车祸事件时，此一功能可自动通知最邻近的警察单位前往协助。

由于智能城市的概念仍属初期阶段，尚有许多应用模式尚未成熟，监控系统的应用模式也仍有许多发展空间；而透过芯片商于多方领域中累积的研发经验，可进一步地套用于城市智能监控系统中，希冀可藉由此类经验加快实现智能城市的愿景。