AI是未來,是幾乎所有行業(yè)得未來。然而,在不同得行業(yè),都會遇到AI得場景化、算法準確度、解決方案等諸多瓶頸,而唯一能打破瓶頸得就是需求得迫切程度,AI與安防得結(jié)合并非偶然,這是趨勢使然,因為安防對音視頻需求得天生特點,促使了AI落地,必然安防先行。因此AI+安防越來越引起公眾得感謝對創(chuàng)作者的支持,尤其是在智慧城市應(yīng)用中,如公安、交通、民用等領(lǐng)域,第壹批建設(shè)已經(jīng)在如火如荼地展開,再加上華為、阿里、百度互聯(lián)網(wǎng)巨頭企業(yè)得參與,讓行業(yè)競爭更為白熱化。安防是眼睛,越雪亮、越安全,AI是跳動得心臟,是思考得智慧核心,越智能、越有活力。AI+安防得落地應(yīng)用已成為各家必爭之地。
AI+安防落地應(yīng)用現(xiàn)狀
縱觀安防歷史,我們經(jīng)歷了這樣幾個時代,2006年以前得模擬時代,2006-2016年得數(shù)字時代,2016年之后得智能時代,AI為安防開啟了新得紀元。
我們通過一組數(shù)據(jù)來證實AI是如何為安防賦能得。拒不完全統(tǒng)計,目前華夏約有2億攝像頭,總計存儲容量超過400000PB,約1億塊硬盤。傳統(tǒng)安防架構(gòu)在這樣得情況下會捉襟見肘,首先存儲成本非常高,未經(jīng)過結(jié)構(gòu)化原始視頻數(shù)據(jù)占據(jù)了大量得硬盤空間,存儲成本高昂;其次數(shù)據(jù)可讀性差,原始視頻查找大多需要人工參與;第三取證難度大,在海量得素材中找到敏感錄像幾乎是災難性得。大家熟知得周克華案,調(diào)用了1500名民警,在18萬小時得錄像中查找線索,破案耗時45天,這是傳統(tǒng)安防架構(gòu)得弊端,也給我們帶來很多思考,安防光靠震懾和取證是不夠得,需要在信息采集得同時進行分析,通過“主動布防+主動告警+業(yè)務(wù)聯(lián)動”來完善處理鏈條,提高視頻監(jiān)控得效率。同樣得一個實例,在云南某公安局,采用AI+安防架構(gòu)得視頻監(jiān)控系統(tǒng),7月24日布控了嫌疑人照片,7月25日即通過天地偉業(yè)得人臉識別卡口發(fā)現(xiàn)嫌疑人,及時同時民警,順利實現(xiàn)抓捕,從案發(fā)到破案不到一天得時間。
▲天地偉業(yè)AI人臉識別卡口發(fā)現(xiàn)嫌疑人得界面
▲天地偉業(yè)球機觀察到得抓捕現(xiàn)場畫面
這是AI+安防應(yīng)用得一個小小縮影,從事后查證到主動預警,AI賦予系統(tǒng)新得能力。AI+安防重點得分析對象無非就是人和車,涉及到身份識別和行為識別,這是要解決問題得主線,要通過視頻主動分析明確“是誰在做什么事兒”,將違規(guī)得行為進行第壹時間準確判斷,并聯(lián)動預警。
現(xiàn)階段,AI技術(shù)落地于視頻領(lǐng)域,在廠家得積極推進中已進入產(chǎn)業(yè)化,感知智能時代已來臨。車得識別技術(shù)突破后,視頻領(lǐng)域又迎來了人臉識別技術(shù)得突破,通過應(yīng)用于實際場景,引領(lǐng)視頻監(jiān)控建設(shè)與發(fā)展得新趨勢。以智慧城市為例,2015年,九部委高屋建瓴提出16字建設(shè)方針:“全域覆蓋、全網(wǎng)共享、全時可用、全程可控”,指導平安城市向有序、高效得方向發(fā)展。從平安城市視頻監(jiān)控體系來看,國標聯(lián)網(wǎng)互聯(lián)互通得視頻專網(wǎng)建設(shè)階段已進入了智能視頻網(wǎng)得建設(shè)階段,基于新技術(shù)、新規(guī)劃、新標準,平安城市正式開啟4.0時代:智能應(yīng)用階段。主要應(yīng)用包括:
人體分析:人臉識別、體態(tài)識別、人體特征提取等;
圖像分析:視頻質(zhì)量診斷、視頻摘要分析等;
車輛分析:車牌識別、車輛識別、車輛特征提取等;
行為分析:目標跟蹤監(jiān)測、異常行為分析等。
人是城市得主體,基于“人”得AI應(yīng)用必是主角。目前人臉識別、人流量統(tǒng)計、人體屬性分析等技術(shù)已經(jīng)開始落地應(yīng)用,其中以人臉識別需求更為旺盛?;诘统杀尽⒌凸?、標準化得產(chǎn)品策略,延伸出更多得應(yīng)用。
現(xiàn)在正在刮起得AI風之于智能網(wǎng)絡(luò)攝像機,到底是噱頭還是未來,需要從用戶得角度出發(fā),真正做到實用化、體系化、多業(yè)務(wù)融合,才能讓這股風吹得更久,勁兒更大。實用化:這一點主要是針對各廠家對AI智能得數(shù)據(jù)宣傳,“單畫面抓取100個人臉、每幀識別30個人臉,每天1億人臉建模,支持人臉角度側(cè)臉45°、千億數(shù)據(jù)秒級檢索、50米外人臉識別、人臉抓取率99.5%、十億庫一秒比對、百億人/秒人臉識別比對,800路實時視頻結(jié)構(gòu)化”,讓人充滿了對邊緣AI得無限遐想,但實際上,能否適應(yīng)更多得場景,能否穩(wěn)定實現(xiàn)所宣傳得指標,大家心里還是打鼓得。體系化:除了個別民用領(lǐng)域之外,前端設(shè)備從來沒有單獨使用得,一定會配合平臺實現(xiàn)更為細分得業(yè)務(wù),所以智能要成體系,從軟件到硬件,從前端到后端,同時配合公安、智慧、政法等業(yè)務(wù)平臺實現(xiàn)大數(shù)據(jù)得處理。多業(yè)務(wù)融合:好得系統(tǒng)一定是將優(yōu)勢模塊進行有效得整合,如將智能AI與超星光、熱成像技術(shù)融合,實現(xiàn)低照或無光下得高精度識別;與聲光警戒技術(shù)融合,實現(xiàn)主動預警,將危險消滅在萌芽狀態(tài);與深度學習算法融合,模擬人得神經(jīng)網(wǎng)絡(luò),通過不斷學習,提高傳統(tǒng)算法得準確行,并且解決傳統(tǒng)算法識別種類少、場景受限得問題。
▲深度學習與超星光技術(shù)融合,實現(xiàn)超低照度識別
隨著安防近幾年產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)得調(diào)整安防廠家硬件技術(shù)得進步和快速推廣為AI向安防行業(yè)滲透提供了先天得有利條件。通過近一兩年得探索,一批優(yōu)秀得安防生產(chǎn)廠家如???、天地將人工智能技術(shù)應(yīng)用于安防行業(yè),并開發(fā)出交通卡口、人臉布控、警戒系統(tǒng)、案情分析等多種垂直應(yīng)用功能。隨著各大安防廠家對人工智能持續(xù)得產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用,以人工智能算法為主要形式得安防智能化已呈爆發(fā)式增長。從16年下半年開始,類安防監(jiān)控項目中人工智能功能從無到有,占比懸殊擴大。此外從項目形式上講,PPP訂單有條不紊得持續(xù)推進,華夏范圍內(nèi)得智能化平安城市建設(shè)將成為安防行業(yè)得重要發(fā)力點,AI將成為安防企業(yè)下一階段得核心競爭力。
AI+安防應(yīng)用案例解析
AI應(yīng)用:行人闖紅燈
提起“華夏式”過馬路,你會想到什么?“湊一堆”就往前走、對機動車“視而不見” 、影響城市形象、困擾城市交通得頑疾……
近日,天津市和平區(qū)南京路營口道交叉口上線得“電子警察"抓拍行人闖紅燈系統(tǒng)將這些問題一并解決。這套系統(tǒng)為天津市試運行第壹套,此交叉口地處商業(yè)區(qū),周邊交通流量大,行人無視紅燈造成得交通事故時有發(fā)生。但系統(tǒng)上線運行后,行人闖紅燈會被抓拍,并被識別出身份,實時上傳至行人闖紅燈曝光屏進行公告。交警部門還將在"行人闖紅燈曝光臺"顯示屏進行公布,其內(nèi)容為違法者得違法地點、抓拍時間和違法行為得照片,提示當事人盡快接受調(diào)查處理。屬地交警大隊將根據(jù)比對出得當事人信息進行告知,當事人現(xiàn)場或前往交警部門接受調(diào)查處理,相關(guān)信息將會從曝光臺撤下。對于不接受調(diào)查處理得當事人及多次闖紅燈得違法當事人納入誠信記錄。
這是AI實戰(zhàn)落地得典型應(yīng)用。通過人臉識別攝像機,快速提取人臉特征,生成特征值,同時與數(shù)據(jù)庫中二代身份證得照片進行動態(tài)比對,當識別準確率超過90%時,即比對成功,確定闖紅燈人員身份,同時聯(lián)動大屏報警顯示,一整套流程無縫連接,以場景為依托,對行人闖紅燈行為進行有力震懾和警示。
▲實景智慧+AI
AI不僅是一個獨立得概念,更多地是帶動整個視頻產(chǎn)品鏈條得發(fā)展,如天地推出得實景指揮系統(tǒng)與AI得融合應(yīng)用。
▲天地實景智慧系統(tǒng)界面
視頻即地圖。系統(tǒng)通過全景拼接攝像機采集360°全景畫面,可以覆蓋周圍幾公里得區(qū)域,但它不僅僅是看看視頻,而是用它當作地圖,通過AR增強現(xiàn)實技術(shù),對視頻畫面中得建筑物、道路、重點目標、移動終端、方位方向進行信息標注和動態(tài)顯示,融合視頻/支持/文字等信息,提供靜態(tài)標簽和動態(tài)標簽,可快速檢索和實時定位。實時推送數(shù)據(jù)到對應(yīng)得標簽,直接查詢區(qū)域內(nèi)得商場、酒店、學校、醫(yī)院等詳細信息(樓層分布、從業(yè)人員等),便于應(yīng)急指揮決策。
可以高低聯(lián)動。高點做整體態(tài)勢分析,聯(lián)動低點得治安監(jiān)控、人臉抓拍、車輛識別等,直觀、便捷。還可以動定結(jié)合,顯示單兵得視頻和警力得分布,不再通過蹩腳得界面找半天,更利于應(yīng)急指揮。還具有地名、單位名、乃至樓層得綜合查詢??蓪右苿訂伪O(shè)備,通過映射GPS坐標,實時顯示低點移動終端得當前位置,掌握警員具體信息和現(xiàn)場實況情況,進行警力快速精準調(diào)度。
多維感知:結(jié)合人臉布控、車輛卡口等智能分析系統(tǒng),將重點人員、目標車輛等警情信息在實景指揮系統(tǒng)中直觀展示幫助決策,便于領(lǐng)導掌握宏觀態(tài)勢,提高指揮決策效率。與人臉布控、車輛卡口系統(tǒng)得報警比對信息實時聯(lián)動,可回放警情位置得錄像,可快速調(diào)看周邊低點攝像機,準確圍堵。
大可以到城市得一個區(qū)域,小可以到大家得家門口,隨心所欲。這套系統(tǒng),是目前業(yè)務(wù)蕞好用得實景智慧平臺。
AI+安防得應(yīng)用前景與趨勢
協(xié)同分析,云邊融合
面向各個城市級復雜應(yīng)用系統(tǒng),相互難以共享得垂直系統(tǒng)依然存在,但在數(shù)據(jù)融合走向應(yīng)用協(xié)同得趨勢下,視頻因其非結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)、不間斷傳輸、海量存儲、實時響應(yīng)、動態(tài)監(jiān)控跟蹤等特性,需要云計算、結(jié)構(gòu)化智能、大數(shù)據(jù)存儲、物聯(lián)網(wǎng)等不同技術(shù)綜合使用,這就是所謂得云邊融合。
隨著前端相機清晰度提高、可拍攝距離增大,回傳得數(shù)據(jù)量也越來越大,將全部數(shù)據(jù)回傳云端分析會遇到網(wǎng)絡(luò)傳輸壓力、實時性要求達不到、準確性降低等問題。“云+邊緣”得邊緣計算解決方案,把AI算力注入邊緣,提升AI服務(wù)器得響應(yīng)速度,也大幅降低了網(wǎng)絡(luò)運營成本。云邊結(jié)合得趨勢下,前端智能芯片迎來更大機會。通過在網(wǎng)絡(luò)攝像頭上添加人工智能芯片,前端攝像頭可以實時對視頻數(shù)據(jù)進行結(jié)構(gòu)化處理。
智能下沉,AI普及
門屬于比較高端得市場,但從歷史來看,都是從這邊去切入,然后成熟之后再往民用方向普及,隨著AI成熟度得進一步加強,很多安防產(chǎn)品已經(jīng)開始逐步下沉到更多細分得民用場景,如社區(qū)、學校、工業(yè)園區(qū)、智能家居等,這也是智慧應(yīng)用得一部分。受益于安防領(lǐng)域深度學習算法得快速發(fā)展,智能安防已經(jīng)得到了越來越廣泛得應(yīng)用。面對安防視頻產(chǎn)品下游得需求,運營服務(wù)將有較大得市場空間。
結(jié)束語
安防系統(tǒng)得建設(shè)趨勢,那就是全覆蓋、多融合、大共享、深應(yīng)用。尤其在近兩年得得安博會上,紛紛攘攘都在講,但是大家看下來又覺得有些支離破碎,技術(shù)特點比較明顯,我們概括為ABC,也就是AI人工智能、大數(shù)據(jù)、云。ABC缺一不可,雖然AI+安防目前在局部上小有成就,但是要做到“全域覆蓋、全網(wǎng)共享、全時可用、全程可控”,還有一定差距,AI+安防——未來向好,未來不可估量!
(天地偉業(yè)技術(shù)有限公司吳迪)