□ 文/朱健立
2018年過半,傳統(tǒng)安防和人工智能增長無限,“云邊融合”、“邊界計算”“機器視覺”、“深度學習”……都在這一年集中爆發(fā),科技巨頭、初創(chuàng)公司以及傳統(tǒng)企業(yè)都蜂擁而上,紛紛從不同維度布局相關產業(yè)鏈。艾媒咨詢發(fā)布的數(shù)據(jù)顯示,中國人工智能產業(yè)2018年產業(yè)規(guī)模將達到1024.1億元,而截至2017年6月30日,中國人工智能企業(yè)共計592家,融資金額達635億元,僅次于美國。
但是,在AI火爆的同時,關于“人工智能泡沫”的討論也一直在持續(xù)。AI要進行下一步發(fā)展,應用場景落地是關鍵。以安防來看,人工智能的應用場景落地,是安防從被動防御轉向主動防御的關鍵,也是安防行業(yè)不斷拓展邊界的有效手段。智能算法、計算機視覺、語音識別、大數(shù)據(jù)分析……,這些技術都使得安防整體解決方案的效率有了顯著的提升。人工智能在安防領域的應用,主要在公安、交通、金融、樓宇、工業(yè)等方面,其中公共安全是最為核心的應用。人工智能可以利用人臉識別、行為分析、步態(tài)分析等技術,對特定的人通過數(shù)據(jù)分析給予犯罪風險評估,再通過海量數(shù)據(jù)進行篩選,極大程度的提高了罪犯排查的成功率。
國內人工智能,是從2015年開始蓬勃發(fā)展的。但鮮有人知的是,早在62年前,人工智能這一概念就已經誕生了。1956年,在達特茅斯會議上,計算機專家約翰·麥卡錫首次提出了“人工智能”一詞。在隨后的十年間,人工智能在數(shù)學和自然語言領域被廣泛應用,用以解決代數(shù)、幾何和英語問題?;谶@樣的大好形勢,當時的很多研究者認為,在接下來的二十年內,機器將能完成人能做到的一切工作。然而事與愿違,進入70 年代后,由于許多技術局限在理論范圍中,人工智能并未如研究者們想象的那樣幫助人們解決實際問題。于是,人工智能從此進入了極長一段時間的沉寂。直到上世紀末,伴隨著移動互聯(lián)網的發(fā)展,人工智能才獲得了新生。
事實上,人工智能在當時得不到大眾的關注,除了計算機性能不足和數(shù)據(jù)缺失導致研究停滯外,最重要的原因,是當時的人們看不到人工智能對他們生活的影響。反觀今天,不管是語音識別、人臉識別、還是智能駕駛和智能機器人,都落實到了普通人日常生活的方方面面。因此,越來越多人關注AI領域,這也成了人工智能技術的發(fā)展動力。在安防應用這個大環(huán)境中,從始至終都有一個定律:誰滿足用戶需求,誰就能獲得市場。由此可見,不管是AI,還是安防,亦或是其他新技術,只有與具體應用相結合,滿足用戶的實際需求,才能獲得發(fā)展。
根據(jù)清科研究中心的年終報告,2018年,仍有七成的投資機構表示會把AI作為重點投資領域。而騰訊研究院與IT桔子聯(lián)合發(fā)布的《2017年中美人工智能創(chuàng)投現(xiàn)狀與趨勢研究報告》也顯示,國內智能機器人與無人機相關技術,語義分析、語音識別、聊天機器人等自然語言系列的技術,人臉識別、視頻/監(jiān)控、自動駕駛、圖像識別等計算機視覺系列的技術都是接下來的創(chuàng)投熱點。
AI市場的繁榮,讓所有看到方向的人都想分一杯羹,這也導致許多創(chuàng)業(yè)項目言必“人工智能”。然而,任何不與實踐應用結合的技術,都將成為泡沫。在這個層面上,巨頭們由于自身的技術基礎和有大量的資源,在AI方面的布局則更有實際意義。雖然各自的產品與解決方案有所差異,但是大家都共同傳達了一個觀點。那就是當前安防行業(yè)人工智能技術應用依舊挑戰(zhàn)重重。
在安防市場2008年就推出智能分析的理念,為什么直到最近才火起來,最根本的原因是誤報率太高。以某一個轄區(qū)1000路視頻抓拍人像,并且有一個黑名單庫,1000路是一個很小的安防監(jiān)控系統(tǒng)。1千個這樣的系統(tǒng),假設每個攝像頭每10秒或者5秒抓拍一張人臉,該轄區(qū)每秒鐘抓拍100張圖像,該轄區(qū)每天要產生864萬張抓拍人臉,與20萬人的數(shù)據(jù)庫比對次數(shù)高大1.728萬億次。
對動態(tài)人臉識別的性能要求,目前各大廠家是希望通過率比較高,比如說90%的通過率,在動態(tài)人臉監(jiān)控上面算是比較高的,它每天的誤報個數(shù)要少于200個?,F(xiàn)在的問題是誤報率太高,每次都是“狼來了”,所以公安對這個東西一方面非常想用,另一方面又老是誤報,所以他就把這個東西禁用了,甚至最后放棄,在過去幾年有很多實施的動態(tài)人臉監(jiān)控最后都放棄了。
眾所周知,安防視頻監(jiān)控應用場景非常復雜多變。監(jiān)控攝像頭除了監(jiān)控行人之外,還要監(jiān)控汽車、物體、事件等等。每一種監(jiān)控對象都有責不同特征,如監(jiān)控行人需要了解到性別、年齡、身高、穿著、是否戴眼鏡等等信息,對于汽車除了要識別車牌,還需要更多細節(jié)特征,如顏色、品牌等等,并結構化處理并存儲信息,后續(xù)才能高效利用或作出相應的預判。
但是在實際應用中,我們往往會遇到很多來自不同場景的挑戰(zhàn)。例如人口密集的車站。比如這樣
還有這樣
這樣
咋整?靜態(tài)人臉識別以及很成熟了,但動態(tài)人臉識別目前仍然還面臨著巨大的挑戰(zhàn)。除了前端高清攝像機必須要能夠采集到高質量的人臉信息之外,還需要強大的算法和算力支持。通過神經網絡、深度學習、大數(shù)據(jù)自主訓練以及高性能并行計算能力等等綜合提升才能解決當前應用難題。
隨著AI技術的優(yōu)化升級和人們生活水平的提高,利用AI技術促進系統(tǒng)升級,是未來的大勢所趨。但是,目前影響AI大規(guī)模落地的主要原因,在于數(shù)據(jù)的質量和數(shù)量必須達到一定要求,而許多初創(chuàng)公司不具備這個條件;此外,應用領域是否存在針對問題的清晰定義,也是能否利用AI來解決問題的重要因素。因此,安防企業(yè)針對各自的特色進一步分化AI應用布局,將成為各大企業(yè)的下一步棋。
以天地偉業(yè)為例,在16年就提出“回歸安防本質、無警戒不安防”的智能細分應用。從場景來看,智能安防的實際應用可根據(jù)事件發(fā)生的時間、事件發(fā)生的類型、如何阻止事件發(fā)生、如何回放事件過程等4種環(huán)節(jié)做應用分析。具體來說:
大部分事件都是在夜晚發(fā)生,而普通的產品在夜晚都是紅外燈補光黑白效果。這些錄像對事件的查看會丟失很多的色彩信息和關鍵細節(jié)。所以在效果上一定要達到24小時全彩。以天地偉業(yè)的警戒系列為例,其全部采用星光和超星光級傳感器,在夜晚無光或微光監(jiān)控環(huán)境,無需外接補光設備,同樣可以還原完美色彩圖像。
安防的本質在于預防,如何有效的阻止事件發(fā)生,或者把事件消滅在萌芽狀態(tài)是智能安防的剛需。當有人/車闖入警戒區(qū)域的話,如果可以通過內置的入侵檢測算子,可以過濾掉多種自然現(xiàn)場干擾,精確識別入侵目標后觸發(fā)聲光預警系統(tǒng),內置的白光燈開始閃爍,并同步進行語音提示,對闖入的人/車進行震懾,以此同時,聯(lián)動后端進行報警推送。以天地偉業(yè)的警戒球為例,當有人闖入警戒區(qū)域后,該產品可立即對闖入的人/車進行同步計時,當目標在限定區(qū)域內的滯留時間超過預設時間(時間可設,默認10秒)后,警戒球開始提升警戒級別,啟動跟蹤聯(lián)動和激光掃描系統(tǒng),警戒球將開啟激光束對準入侵人/車,發(fā)出報警聲,聯(lián)動球機進行跟蹤。
一個完整的智能安防產品必須有聲光震懾系統(tǒng),以確保系統(tǒng)在預判事件發(fā)生時可積極的采取震懾策略,阻止事件發(fā)生。以天地偉業(yè)的警戒球為例,其實現(xiàn)了全光譜補光,通過應用全光譜補光系統(tǒng),通過內置的白光燈對近距離場景進行補光,通過內置紅外燈對遠距離場景進行補光,從而讓夜間的成像效果繼續(xù)得到了提升。
警戒融合了聲音提示、白光閃爍、激光追光等聯(lián)動預警模式,與傳統(tǒng)安防的最大區(qū)別在于智能化,因為智能安防能夠通過機器實現(xiàn)智能判斷,從而盡可能實現(xiàn)人想做的事;而傳統(tǒng)安防對人的依賴性比較強,非常耗費人力。AI的落地必須結合應用場景,從事后追溯變成事前預警這個根本的變化將使得智能的普及成為必然,解放人力、更高效的安防科技是建設智慧城市的需要。警戒系列,智能分析區(qū)域周界、人員行為,靈活處理各種闖入、區(qū)域徘徊、區(qū)域停留等情況,針對不同級別的警情處以四級預警和自定義報警模式,在最大程度上減少了后臺值守的人員精力,降低人力與時間成本,在智能時代趨近的當代,顛覆力量盡顯。
安防視頻監(jiān)控是一個系統(tǒng)工程,AI技術在視頻監(jiān)控的應用挑戰(zhàn),同樣貫穿于前端、傳輸、存儲、應用等等每個環(huán)節(jié)。隨著神經網絡、深度學習、邊緣技術等技術的進步、算法的不斷優(yōu)化、計算機性能提升,當前面臨的種種問題都會逐步得到有效解決。同時,由此我們也可以看到,隨著安防與AI的深度融合,對安防企業(yè)的技術研發(fā)實力要求也越來越高。垂直細分,在某種程度上代表著差異化,差異化則意味著擁有競爭力。在提升AI技術的提同時,融入細分領域的附加內容,是AI落地的必經之路。