現今「時機歹歹」闖空門事件頻傳，人們對於居家安全的意識不斷增強，因此產生想在上班或出差時間知道家裡一切狀況的慾望，也造就家庭監控系統的被重視。而隨著智慧家庭(Smart Home)迅速發展，加上各種吸引人的應用服務的推出，家用監控系統也逐漸被消費者所接受。
拓墣產業研究所(Topology Research Institute；TRI)指出，智慧家庭可區分為安全防護監控、中央控制裝置、家庭娛樂及智慧家電等應用類別，且以安全監控及家庭防護相關為主要需求，且成長幅度也持續穩定提升，如視訊監控、智慧門鎖、煙霧偵測皆為熱門解決方案，其中又以視訊監控相關占比最大。因此該單位也預估，受惠於智慧家庭監控系統的發展，2019年全球視訊監控市場規模將超過400億美元，並以每年約19~20%的年複合成長率(CAGR)向上提升。
不僅如此，物聯網(IoT)的迅速發展，也為家庭監控市場帶來新一波動力，並讓家庭監控市場成為傳統保全業者之外，其他類別的服務供應商，如美國AT&T、有線電視龍頭Comcas等開始競逐的迦南美地。
Gartner副總裁榮譽分析師Jim Tully表示，物聯網應用市場帶來的市場產值不僅相當龐大，也讓許多應用領域自2013到2020年的年複合成長率呈現強勁的成長，如消費性電子年複合成長率即可達32.4%，其中醫療健身類、家庭監控與家庭能源管理是推動消費性電子年複合成長率持續成長的三大主要應用裝置類別。
此外，根據MarketsandMarkets的研究報告指出，監控市場規模至2020年底將成長至380億美元的規模。而在這波產業成長當中，2014至2015年間的家用監控市場就貢獻了大約9%的成長。國際數據資訊(IDC)的研究也顯示，在大數據世代中，2012年有一半以上的資料都是監控系統所產生的資料，並預估到了2015年其百分比更將攀升至65%。由此也可見家庭監控何以讓業者趨之若鶩。
希捷科技(Seagate)亞洲區業務與行銷部門董事總經理唐瑞伯指出，就家用監控市場來說，有四個趨勢驅使著整個產業不斷地進化及成長：易用性、高畫質、快速回報率及監視影像上雲端。
家庭監控系統強化居家安全
（來源：Verizon）
影像上雲端 手機成家用監控「延伸螢幕」
事實上，過去家用監控系統，普及度不高的主要因素是隱私問題——沒有人想把自己的生活環境與狀況攤在陽光下，讓非親非故的保全人員「窺視」——再加上現今網路技術更加發達，使用網路將資料上傳雲端不再是難事，且還存在資料是否易被截取的危險，也因此，相較之下，商用與工業監控系統發展較快且相對穩健。
德州儀器(TI)應用協理鄭曜庭表示，家用監控市場最大的發展挑戰是隱私權的問題，就如電影《愛愛上雲端》一般，若是一個不小心，將「不能說的秘密」一鍵即上傳雲端，除了冏，也會讓使用者產生安裝家庭監控系統等於沒有任何隱私可言的抗拒心理。
不過現在的狀況已稍有改變。首先現階段網路安全等級已與過去不可同日而語，再者，家庭監控系統若是只將攝影機用來觀看家中很少走動的老人或嬰兒的狀況，隱私權的爭議也將相對變小。更重要的是，由於物聯網概念興起，衍生許多應用，智慧家庭也可說是其中之一，現今的智慧家庭還將智慧手持式裝置如智慧型手機、平板裝置涵蓋其中，讓消費者不只可直接透過智慧型手機遠端遙控家中的電器系統，還可以直接透過手機螢幕隨時監看家中情況。
意法半導體(STMicroelectronics)資深產品行銷經理楊正廉指出，物聯網使得智慧家庭的發展更加蓬勃，整體生態系統、雲端相關服務與安全性也日趨完整，更重要的是，智慧型手機具備極高普及度的同時，家庭監控系統可以透過手機螢幕隨時「轉播」，無需使用個人電腦，增添消費者最想要的使用便利性。
再加上服務供應商或電信營運商將家用監控系統做為新的服務項目，也促使消費者更加願意使用。鄭曜庭舉例說明，電信業者為了能在消費者身上「榨」出更多營收來源，因此主動贈送消費者家庭監控系統，但在每個月例行的電信網路資費中，再收取幾美元的家庭監控服務費。這對消費者來說，僅需花費不到10美元的成本，就能擁有家庭監控系統，何樂而不為？
值得注意的是，家用監控系統與工業或商業應用系統有較大的差異。楊正廉表示，家庭監控系統架構無須如工業或商業用的那麼複雜，例如耐溫程度、防水效果與耐久度都不須採用等級較高的產品，因此家庭監控系統實可被歸為消費性電子，目前也有許多消費者是自行購買產品回家安裝。
不過近1~2年消費者在零售市場自行購買家庭監控裝置的舉動出現反轉狀況，也就是說售前市場(Before Market)家用監控系統出貨量較零售市場或售後市場(After Market)來得多。鄭曜庭解釋，電信公司或保全業者所提供的家庭監控服務，勢必較一般零售市場購回的裝置多元，更何況零售市場販售的產品若是被駭，消費者會面臨求償無門的困境。因此使用者漸漸相信「大公司」所提供的終端和服務更有保障，若真的發生資料被竊取，至少還能找到可以「扛責任」的對象。
無論是之前或零售市場的家庭監控系統，其共通點就是售價便宜、易於使用。楊正廉認為，家用監控系統需考量使用者年齡與使用能力。若是系統設計過於複雜，老人家甚至年輕消費者對於裝置設定摸不著頭緒，很可能就會棄之不用，家庭監控系統將如同居家一般「裝飾品」，然而這樣的裝飾品可能還談不上美觀…
唐瑞伯認為，就使用者體驗來說，監控系統的易用性影響整個監控市場的普及率。在過去，監控系統因為複雜的安裝及控制介面常使人望之卻步。若在危急時刻，監控系統因為操作複雜的關係而延遲救援，更是失去設置監控系統的意義。針對此，近年來廠商致力於改良監視系統的易用性，簡單不複雜的操作不只增加了新的使用者，更是增加系統的效率及價值。此外，因為智慧型手機和平板的普及，監控系統也隨之行動化，使用者能夠透過網路，隨時掌握監控系統。
家庭監控可透過平板或手機作為遙控器
（來源：Comcas）
另一方面，現階段無論是保全業者、電信營運商提供或消費者自行從3C賣場購回的家庭監控系統，功能大多仍很「陽春」——僅是將錄影內容即時透過網路並可在行動裝置上觀看——這樣的功能對消費者而言，時間一久，就會出現對家庭監控功能感到「可有可無」的狀況。
結合本身的網路系統，目前許多電信營運商皆紛紛提供家庭監控服務。包括中華電信、美國AT&T…等，已經跳脫家庭監控服務只由傳統保全業者提供的窠臼，只是現階段的所提供的服務都還只是單純的即時錄影並將影像傳送到雲端，讓消費者可透過行動裝置或電腦觀看。舉例來說，AT&T提供的服務不僅設置攝影機監控家中或是獨自在家小孩的狀況，還包括可以進一步控制家中的電器或是門鎖，這對消費者來說，每個月在網路資費再加上幾美元的費用即可獲得家庭監控的硬體系統與服務，具備一定的市場接收度。不過，接下來要如何再從中獲得更多收益，即考驗服務供應商的智慧。
鄭曜庭表示，家庭監控服務只是連上網路，做即時影像「轉播」，並未達到物聯網真正的精髓。試想，運用家庭監控系統所錄製的大量影像，也就是物聯網概念中更進階的資料分析，透過更智慧的分析大量家庭影像，找出更有價值的資訊，即可轉化為新的應用服務，如具備預防性效果、可防止意外發生的居家老人監控或嬰兒監控等。
為因應上述簡單易用與智慧化等的家庭監控設備的發展，關鍵元件包括微控制器(MCU)與數位訊號處理器(DSP)，甚至儲存裝置等，都有其對應之道。
強化微控制器易用度：微控制器在家庭監控系統中扮演控制感測器的中樞。楊正廉指出，除了影像錄製外，家庭監控系統還包括整合各類感測器，隨時偵測屋內環境狀況，這些感測器都需要微控制器進行控制與資料收集。另外，家庭監控統並結合各種智慧遙控器或是透過手機進行遠端遙控功能，這也需要仰賴微控制器，因此在家庭監控系統中微控制器扮演的角色可說相當重要。
但為提供消費者更易用、只需插電無須再經過任何設定的家庭監控系統，微控制器供應商與裝置開發商必須更緊密合作。微控制器本身在設計之初就需要力求簡單使用，以協助終端製造商可以快速將微控制器整合至產品中，並藉微控制器完整的特性，進一步開發其所需的功能，並達成簡單易用的目的。
DSP+感測器促進家庭監控系統更智慧：而要讓監控系統變得更智慧，能進一步分析影像，DSP將扮演關鍵角色。鄭曜庭指出，在家庭監控系統中的錄影機加上DSP，再搭配感測器，將可先行分析老人家或嬰兒的臉部表情及生理資訊是否出現異常，即可先發出預警，而不是等到老人家已經發生意外昏倒在家才示警。如此除了可更有效率的減少憾事發生，也可以做到預防性醫學減少醫療浪費。
先在攝影機內部內建DSP先做前期影像處理，也能減少後端雲端資料中心的運算負載。鄭曜庭認為，若要讓家庭監控發揮物聯網的精髓，「智慧」這一味藥是絕對必須加入的，從讀取到的資料中可以先找出老人家的行為模式，再由攝影機先行就錄製的影像先稍作判讀，有「意義」的影像再往雲端傳送，進一步分析。如此一來，整合DSP的攝影機可以減少雲端伺服器的工作負擔，也可以讓儲存到雲端的資料不至於太過於龐雜。
鄭曜庭強調，即便目前尚未有家庭監控攝影機導入DSP，但隨著服務供應商持續強化家庭監控設備藉以推出新服務，可預期未來家用監控系統將開始導入DSP元件。
依需求選擇合適儲存裝置：唐瑞伯表示，過去監控系統錄製的影像都是以錄影帶等實體方式進行儲存，即使錄影帶可重複使用，仍相當佔空間。但科技的日星月異，大量的監控系統部署及高畫質所產生的大量資料，除了能被儲存在不斷進化的傳統硬碟當中，現在也能輕易地被上傳至雲端。
監控市場的快速成長為儲存領域帶來挑戰和創新。根據希捷的調查，全世界目前大約有2億1,000萬台監視攝影機被安裝在世界各地，光是在兩周內24小時無間斷的運轉、讀取和寫入就會生產超過184億GB需要被儲存的資料；與前幾年相比，2015年因影像資料管理方面所產生的相關問題將成長60%。因此，監控相關的儲存解決方案需求成長許多。
此外，現今的監控系統需求嚴苛，其需真正達到全年無休的運作。但是在監控系統技術提升的同時，許多人因為桌上型電腦硬碟具備大容量和低成本特性的關係，便將桌上型電腦硬碟裝入監控系統當中。唐瑞伯強調，實際上，標準桌上型電腦硬碟根本無法應付監控系統所需的工作量。舉例來說，若在多硬碟的監控系統中使用無R/V感應器的硬碟，硬碟的震動將會影響系統的效率及可靠性；若在24小時全天候運作的系統中安裝桌上型電腦硬碟，硬碟將可能無法負荷超出的工作負載量。因此在適合的環境使用正確的硬碟的觀念相當重要，家用監控系統適用的硬碟，需考慮上述提到的趨勢來做選擇，如此一來，才能大幅提高系統的整體投資報酬率。
楊正廉則認為，為了擴充方便、快速下載及儲存資料、大儲存容量等目的，現在家庭監控系統搭配網路連接儲存(NAS)裝置的比重亦越來越高。
通訊技術孰成孰敗似成定局：現今家庭監控系統若沒能連上網路，不但許多應用服務無法因此被開發，消費者使用意願也會大幅降低，因此除了有線之外，無線通訊也不可少。觀察目前家庭監控系統網路發展，有線通訊中的光纖、乙太網路是最常被使用在將龐大的資料量如影音資料傳送到雲端的技術，在感測器間相互連接與和家中控制中心的連線，則以ZigBee、藍牙(Bluetooth)、6LowPAN與無線區域網路(Wi-Fi)…等相互競爭，其中Wi-Fi負責較長距離與室內較大資料量的傳輸，因此其「地位」較不容易被取代，不過其他無線短距技術則有較大的競爭變化。
事實上，目前ZigBee在家庭監控市場似乎已經敗陣下來，由藍牙低功耗(BTLE，亦即Bluetooth Smart)所取代。楊正廉坦言，考量ZigBee未來的發展性，即使該技術曾在智慧家庭應用中取得一席之地，但該技術發展停滯也是不爭的事實，因此意法半導體已決定停止ZigBee相關產品的供貨，並請客戶轉用藍牙低功耗、Wi-Fi或Sub-G技術開發其智慧家庭或家庭監控系統設備。
曾經也是ZigBee技術陣營支持者的德州儀器，也把在ZigBee的投入轉移到其他技術。鄭曜庭表示，ZigBee雖然無法持續在家庭領域中繼續發光發熱，但在工業或其他應用領域仍可找到發揮的空間。
家庭監控未來潛在新商機
家庭監控系統發展越來越蓬勃，下一步該如何，各家廠商有其不同的想法。Gartner及德州儀器不約而同認為，分析錄製到的影像資料將可進一步開創更多商機，創造產業多贏局面。
Tully認為，家庭監控系統資料分析，可衍生更多應用服務，並促成異業結盟，可將市場做大。鄭曜庭則指出，透過DSP與感測器，再結合分析與應用服務軟體，看似只能「監視」家中老人與嬰兒的家庭監控系統，能夠達到的目標實則更多。
舉例來說，內建DSP、感測器及智慧分析軟體的攝影機，可預先從高齡者的一些生理變化，預測其是否將發生嚴重意外或疾病，可減少醫療資源的浪費。不僅如此，提供家庭監控系統的服務業者還能與政府、保險公司進一步結合，發展更完整的服務。鄭曜庭強調，事實上，近期1~2年家庭監控統的發展有減緩趨勢，即是因為提供的服務價值不夠吸引消費者，家庭監控系統若能把握感測器+閘道器+雲端此一物聯網的精神，相信將能再創市場發展高峰。
唐瑞伯預期，即使IP攝影機越來越普及，預估 2017~2018 年將取得家庭監控50%以上的市佔率，但同軸高畫質(HD Over Coax)是值得觀察的潛在商機。市場經過早期從類比走向高畫質序列數位介面(HD-SDI)，後來發展出高畫質複合視訊介面(HD-CVI)和高畫質傳輸視訊介面(HD-TVI)，同時還有類比高畫質(AHD)技術，但同軸高畫質能持續保持市場地位，有兩個原因。
首先，同軸傳輸沒有延遲，因此收到什麼內容就能即時看到什麼內容。對於某些需要即時監控其財產的應用來說，不用擔心會因為延遲而錯失內容。其次，同軸高畫質很容易設置，是真正的隨插即用解決方案。雖然IP攝影機可提供較高畫質、更佳整合與更大的擴充性，但設置可能很複雜，尤其對小型的家用安裝而言。不過，由於IP和類比攝影機各有優點，也有越來越多在系統中採用這兩種技術的混合版本。
國外市場起步快 台灣仍得加把勁
相較於歐美家庭監控系統市場的發展，台灣顯然有些「淡定」。目前，中華電信推出結合智慧家庭監控、居家安全控制、整合服務的CHT Smart Home，採月租費方式收費，搶攻智慧家庭市場。中華電信表示，目前CHT Smart Home先以提供居家安全服務為主，未來將擴大服務納入更多功能，例如全時錄影、室外攝影機、智慧空調、居家看護等服務。
此外，中興保全等保全業者也開始提供家庭監控服務。不過目前家庭監控系統在台灣各家各戶間的滲透率仍很有限，主要還是基於隱私的考量，若服務供應商可以解決隱私問題並發展更好的服務內容，台灣消費者對家庭監控系統的接受度將可望逐步提升。
資料來源:電子工程專輯
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