为什么摄像机是建筑传感器中的瑞士军刀
——爱因斯坦
当我们想到与建筑系统相关的分析时，我们通常会想到与HVAC系统相关的预测分析或故障检测和诊断软件工具。
视频分析系统(能够分析和识别人、物体和事件的软件)与这些系统有着根本的不同，但在提供建筑使用和性能信息方面，它在许多方面同样重要。原因是，就像标志性的瑞士军刀一样，摄像机也可以是多功能的。
数字图像分析解决了物理安全方面的问题，但远不止于此，它还为建筑生命安全、能源管理和整体建筑性能提供数据和信息。你会发现这个设备，摄像机，有各种各样的用途来感应和收集关于建筑状况和性能的数据。
这是一件好事，因为更多高质量和相关的建筑数据对于生成可操作的信息是至关重要的，也是更好的管理和建筑性能的关键。
如果你假设摄像机是人眼的延伸，那么分析软件就是人脑的延伸。如今市场上的摄像头可以检测烟雾或火灾，识别特定的人，检测运动，确定物体是否被移动，并提供占用数据，包括一个空间内的实际人数。
视频分析不涉及太多的过程细节，而是从分析覆盖区域内的摄像机收集的像素开始。一般来说，如果您可以为您试图跟踪的事件或状态开发一个像素模板，视频分析软件就可以检测该事件或状态。
视频分析作为传感器的潜在用途
视频摄像机是物理安全系统的主要组成部分，目前正在开发的视频阵列分析工具大多专注于安全性，但与人工监控系统相比，它提供了更实时的频率和更高的可靠性。
目前，各公司可以使用的分析工具包括面部识别、运动检测、失踪物体和读取车牌。但视频分析的一些更创新和有趣的方面是人们计算入住率，并使用视频作为火灾和烟雾的探测器。下面是这两个应用程序的概述。
占用率，人口统计和能源
计算进入或离开建筑或空间的人数的简单行为可以提供非常有价值的数据，这些数据可以用于许多不同的方式。其中一个主要用途是能源管理。
建筑能源管理的核心是协调能源消耗和建筑空间占用之间的关系。通过使用电表或公用事业帐单，获取能源消耗的数据相当容易。获取准确的入住率数据更具挑战性。
除了零售建筑，很少有建筑业主或设施管理人员拥有关于其建筑内的人数、占用时间概况或建筑或空间内的占用人数的数据。收集占用数据的一般选择是门框周围的红外传感器，携带RFID标签的人，或门禁卡刷卡，所有这些都有一些问题或缺点。
在视频分析解决方案中，摄像机被放置在入口或出口上方，可以检测到人们及其进出空间或建筑的活动。系统通常会收集关于空间占用率和每天占用率变化的统计数据。
占用率和人员计数的好处的一个例子是在工作日开始时使用实际的人员计数来启动和提高暖通空调系统。数人还可以用于某些空间的通风。
例如，一种先进的暖通空调控制方法是CO2需求控制通风(DCV)。它最适用于大区域，开放的办公空间，剧院，集会区，舞厅等。二氧化碳传感器用于优化室外空气的使用和调节空气所需的能量。二氧化碳传感器实际上是一个“人员计数器”，或者至少是一个有助于反映入住率的指标。
然而，通过二氧化碳传感器检测入住率有其局限性，有时可能不可靠，并提供较差的入住率估计。准确率高达95%的统计技术提供了更可靠和准确的入住率估计。你不仅可以利用占用数据来提高能源需求，而且占用数据还可以用来评估空间利用率。
视频烟雾探测器
在生命安全领域，视频分析捕捉图像，并使用算法将其与烟雾和火灾模式的数据库进行比较。通常这些工具会评估亮度、对比度、运动和颜色的变化。
以这种方式使用视频有几个优点。摄像头的一个好处是可以减少或可能消除对传统烟雾探测器的需求。另一个好处是，你可以在传统烟雾探测器无法工作的地方使用视频烟雾探测器;例如车辆隧道、高天花板或探测装置可能暴露在室外的地方。
第一次识别用于火灾和烟雾探测的视频图像是在2007年版的NFPA 72。(然而，与往常一样，它们的使用应该由具有管辖权的地方当局[AHJ]，通常是消防局局长)进行讨论和批准。
在典型的烟雾探测器中，火灾产生的烟雾必须移动或被运输到烟雾探测器，从而造成“运输延迟”，实际上是浪费时间来触发探测器。视频烟雾探测器没有这样的延迟，因此更快的检测导致较少的损害和对生命的威胁。当火灾发生时，最大限度地减少探测延迟对于减少损失和挽救生命至关重要。
虽然摄像机的主要目的是物理安全，但分析软件允许更强的应用。在未来，我们可以预期摄像机将扮演建筑传感器的角色，不仅可以计算占用率，还可以感知其他特性，如光线水平甚至热舒适度。
如果你已经开始将无处不在的摄像机用于相对简单的实践，如占用和烟雾探测，那么在不久的将来还有什么可能呢?我们很乐意在下面的评论中听到你的想法，或者通过电子邮件．
cc许可的照片安迪•罗伯茨．
