□ 文//吳嵐 陳剛

2016年，“阿爾法狗”在圍棋比賽中戰(zhàn)勝人類，讓“人工智能”受到更多人的關(guān)注。此后兩三年間，人工智能技術(shù)進(jìn)入迅猛發(fā)展時期，成為包括中國在內(nèi)的世界主要國家提升國家競爭力以及維護(hù)國家安全的重大戰(zhàn)略，并加快出臺相關(guān)規(guī)劃和政策，力圖在新一輪科技競爭中掌握主導(dǎo)權(quán)，從而引領(lǐng)世界。就在近日舉行的全國“兩會”上，“人工智能”第三次出現(xiàn)在政府工作報告中，成為促進(jìn)新興產(chǎn)業(yè)加快發(fā)展的新動能。

從應(yīng)用行業(yè)來看，在本輪人工智能大潮中，人工智能已在公共安全、交通、醫(yī)療、制造業(yè)、能源、金融等眾多領(lǐng)域得到廣泛落地，顯著提高這些行業(yè)的發(fā)展水平，為人們提供更優(yōu)質(zhì)的服務(wù)。以視頻技術(shù)為核心的安防行業(yè)擁有海量數(shù)據(jù)來源，可以充分滿足深度學(xué)習(xí)對于模型訓(xùn)練的大量數(shù)據(jù)要求。因此，安防成為人工智能最早也是最佳落地的領(lǐng)域。伴隨著公安信息化建設(shè)，以及智慧警務(wù)的推進(jìn)普及，人工智能在其中發(fā)揮著越來越重要的作用。

AI加持智慧公安，提高社會治理水平

技術(shù)的發(fā)展源于需求的驅(qū)動，人工智能亦如此。對于安防行業(yè)而言，主要的應(yīng)用場景是視頻監(jiān)控，其主要目的是錄像、取證以及事后的線索查詢。當(dāng)前，隨著我國平安城市、雪亮工程以及智慧城市建設(shè)的大力推進(jìn)，監(jiān)控前端部署點(diǎn)位越來越多，覆蓋范圍越來越廣，每天都要產(chǎn)生海量的視頻錄像。當(dāng)案件發(fā)生后，需要人工從海量的視頻錄像中查找線索，耗時且低效。加之，因缺乏對視頻的智能分析，對突發(fā)事件和不法行為也無法預(yù)警。

數(shù)據(jù)顯示，我國警民比例為0.13%，是世界上警民比例最低的國家之一。隨著近年來社會經(jīng)濟(jì)快速發(fā)展，“人、房、車、路、網(wǎng)、場、組織”等社會治安構(gòu)成要素不斷膨脹，公安任務(wù)日益艱巨繁重，而警務(wù)人員基本未相應(yīng)增長。任務(wù)繁重與警力匱乏矛盾日益突出，這一現(xiàn)象在人口密集、流動頻繁的一線城市更為明顯。以深圳市為例，戶籍人口與非戶籍人口倒掛，但是編制內(nèi)警力約2萬人，管理人口超過2000萬人，每萬人民警數(shù)低于國內(nèi)城市平均水平。換言之，如果在發(fā)生重大案件需要依靠人工去逐個調(diào)閱監(jiān)控錄像視頻來進(jìn)行線索排查，將嚴(yán)重影響案件的偵破效率。

因此，將AI技術(shù)引入安防行業(yè)，通過對視頻數(shù)據(jù)的挖掘、分析和比對，讓機(jī)器學(xué)習(xí)處理人的工作，協(xié)助警方快速、準(zhǔn)確尋找到案件線索，也變得極為迫切。在市場需求的驅(qū)動之下，AI技術(shù)在安防行業(yè)的發(fā)展尤為迅速，不僅安防巨頭推出相關(guān)AI產(chǎn)品，也涌現(xiàn)了不少切入安防的初創(chuàng)公司。

另一方面，智慧公安建設(shè)、人工智能等相關(guān)政策出臺也在促進(jìn)人工智能技術(shù)發(fā)展和落地應(yīng)用。公安部曾在全國公安科技信息化工作會議中表示，科技信息化在公安工作中具有戰(zhàn)略性、基礎(chǔ)性、全局性地位?！豆部萍紕?chuàng)新“十三五”專項規(guī)劃》也明確提出發(fā)展包括“智能視覺與警務(wù)物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用技術(shù)”在內(nèi)的社會安全預(yù)測與控制技術(shù)。自2017年起，人工智能連續(xù)三次被寫入政府工作報告，國家領(lǐng)導(dǎo)人的重要講話中也多次提到，要加快推進(jìn)智慧城市建設(shè)，促進(jìn)人工智能技術(shù)在公共安全領(lǐng)域的深度應(yīng)用，提高公共服務(wù)和社會治理水平。

在需求、技術(shù)與政策的多輪驅(qū)動下，AI技術(shù)賦能智慧公安的發(fā)展勢頭良好，人臉識別技術(shù)與視頻結(jié)構(gòu)化技術(shù)已率先產(chǎn)品化，并已成功落地應(yīng)用，提高社會治理水平。

人像識別技術(shù)在公安實(shí)戰(zhàn)中的應(yīng)用

安防行業(yè)作為公共安全領(lǐng)域的重要組成部分，近年來，在黨和政府及主管部門的大力推動下，繼續(xù)保持了中高速增長的態(tài)勢，行業(yè)規(guī)模持續(xù)擴(kuò)大。據(jù)統(tǒng)計，截至2017年年底，中國安防企業(yè)約為3萬家，從業(yè)人員達(dá)到160萬人，安防企業(yè)年總收入達(dá)到6016億元左右，年均增長15.7%，2017年全行業(yè)實(shí)現(xiàn)增加值1960億元，年均增長12.7%。2018年全國安防行業(yè)總產(chǎn)值為7183億元，全年增長率為15.86%。從項目建設(shè)上來看，智慧城市、雪亮工程成為安防產(chǎn)業(yè)最大的發(fā)動引擎。隨著深度學(xué)習(xí)等技術(shù)的發(fā)展，人工智能也為安防行業(yè)賦予了更多的應(yīng)用。

在安防領(lǐng)域，人工智能落地技術(shù)最快的是人像識別，它為公安實(shí)戰(zhàn)過程的事前預(yù)防、事中預(yù)警、事后核查三個重要環(huán)節(jié)提供了技術(shù)支持。事發(fā)前，通過以人像識別技術(shù)為核心的應(yīng)用系統(tǒng)對關(guān)注區(qū)域和關(guān)注人員進(jìn)行監(jiān)控，當(dāng)關(guān)注區(qū)域或者關(guān)注人員有異常時系統(tǒng)自動報警，聯(lián)動現(xiàn)場警力前去處置，防患于未然；事發(fā)時，應(yīng)用系統(tǒng)前后端聯(lián)動，實(shí)時比對，實(shí)時預(yù)警，現(xiàn)場民警實(shí)時處置，避免事態(tài)擴(kuò)大；事發(fā)后，通過應(yīng)用系統(tǒng)關(guān)聯(lián)信息庫，并對采集的照片進(jìn)行比對，發(fā)現(xiàn)線索，核查身份，大大縮短處置時間，在刑偵追逃、罪犯識別等方面有效解決公安實(shí)戰(zhàn)中的難題。

具體到應(yīng)用場景中，就包括構(gòu)建人像“天網(wǎng)工程”等。人像“天網(wǎng)工程”要求在各種復(fù)雜的場景下，比如交通路口、地鐵站出入口、公交車站、火車站出入口、廣場、商場、醫(yī)院等人流量較大的室外場景，都能盡量完整、準(zhǔn)確地識別人臉信息，并與重點(diǎn)人員庫實(shí)時比對，產(chǎn)生告警，這樣就可以實(shí)現(xiàn)對犯罪嫌疑人進(jìn)行全城布控的效果。

云天勵飛AI+新警務(wù)，讓城市更安全

在落地安防的創(chuàng)業(yè)隊伍中，云天勵飛是較早的一支。最早被眾人所知是2017年春節(jié)前夕在15個小時內(nèi)幫助民警解救被拐賣兒童的案例。在此之前，云天勵飛已扎根安防兩年多。具體到這起案件，緣起深圳一名3歲的小男孩被拐賣，接到報警后的一個小時內(nèi)，民警運(yùn)用云天勵飛的“深目”動態(tài)人像識別系統(tǒng)對犯罪嫌疑人的身份和軌跡進(jìn)行快速落地，并趕在除夕凌晨將這名小男孩從武昌火車站解救回來。

“深目”是云天勵飛通過“芯片+視覺+機(jī)器學(xué)習(xí)”跨界創(chuàng)新的結(jié)果之一，它能實(shí)施大規(guī)模的人像信息累積、布控、檢索和數(shù)據(jù)挖掘，率先實(shí)現(xiàn)“億萬人臉，秒級定位”，也突破人工智能大規(guī)模產(chǎn)業(yè)化的瓶頸。

2015年產(chǎn)品研發(fā)后成功后，云天勵飛與深圳龍崗警方就開始了合作，在當(dāng)?shù)匕ǖ罔F口、火車站、城中村、商超等場所建設(shè)“深目”系統(tǒng)。從建設(shè)108路人像識別前端開始，三年多時間里，云天勵飛“深目”在全國和東南亞等80多個城市已建設(shè)在線智能前端設(shè)備30000多路，動態(tài)人像數(shù)據(jù)量達(dá)200億+，協(xié)助警方破案10000多起，找回走失兒童和老人160多名。目前，“深目”已在機(jī)場、公交、地鐵、口岸、社區(qū)、校園、工地等有成熟地落地應(yīng)用，助力城市安全。

人臉識別技術(shù)方面，云天勵飛已經(jīng)完成動態(tài)多場景魯棒識別，利用最新的對抗學(xué)習(xí)技術(shù)讓復(fù)雜場景下的識別率達(dá)到國際領(lǐng)先水平。針對動態(tài)人臉識別應(yīng)用場景和高精度算法優(yōu)化，云天勵飛可以實(shí)現(xiàn)高能低耗，滿足專業(yè)、復(fù)雜監(jiān)控場景下的動態(tài)人臉識別準(zhǔn)確度要求。由于自主研發(fā)的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)處理器的加持，已經(jīng)能夠使用單個嵌入式設(shè)備完成百萬級以上的識別任務(wù)。

未來，云天勵飛將以動態(tài)人像為核心，持續(xù)推動視覺智能領(lǐng)域識別算法優(yōu)化，加快高性能人工智能芯片研發(fā)，全面構(gòu)建起具有信息快速獲取能力和深度數(shù)據(jù)挖掘能力的高精度視覺智能系統(tǒng)，重點(diǎn)面向“AI+新警務(wù)”“AI+新商業(yè)”等領(lǐng)域，構(gòu)筑物理世界的信息結(jié)構(gòu)化。

多模態(tài)高通量數(shù)據(jù)將促進(jìn)人工智能發(fā)展

人工智能這幾年雖然得到了快速發(fā)展，但仍然是一門新興的技術(shù)。芯片、算法、數(shù)據(jù)作為人工智能發(fā)展的三大核心要素，也是決定人工智能企業(yè)將來能否在激烈競爭中長久生存并持續(xù)發(fā)展的“法寶”。

芯片是軀體，芯片的算力是推動AI發(fā)展的關(guān)鍵因素之一，未來誰擁有更低功耗、更低成本、更高效的AI芯片，誰就有機(jī)會掌控未來AI戰(zhàn)場的主導(dǎo)權(quán)。AI芯片包括場景、架構(gòu)和安全三大要素。其中，場景涉及安防、醫(yī)療、制造、零售等，但實(shí)際上很難找到一個適合上述多種不同場景通用的AI芯片，即便使用通用芯片，算法需要遷就現(xiàn)有的芯片的算力和帶寬，就需要在算法性能和運(yùn)行速度間進(jìn)行折中和取舍，難以獲得最佳效果；架構(gòu)方面，AI芯片要適應(yīng)不斷演進(jìn)的算法，這就要求其具有一定的通用性和靈活性，同時要與應(yīng)用場景相結(jié)合；安全方面，要考慮數(shù)據(jù)隱私、模型安全、傳輸安全以及密碼安全等問題。不同于歐美國家在通用芯片占據(jù)壟斷地位，AI芯片在國內(nèi)出現(xiàn)了百家爭鳴的現(xiàn)象，其中也有不少創(chuàng)業(yè)公司已實(shí)現(xiàn)成功流片，并將量產(chǎn)。

云天勵飛已成功流片的第二代人工智能芯片DeepEye 1000，是一顆專用深度學(xué)習(xí)神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)處理器芯片，采用ASIP的設(shè)計架構(gòu)，相比通用的CPU、GPU，具有高性能、低功耗的優(yōu)勢，單位性能提升20倍，能效提升100倍，系統(tǒng)時延降低200倍。同時，它采用異構(gòu)計算多核SOC架構(gòu)，集成多處理器單元，并行分布式處理與集中控制系統(tǒng)，指令級靈活，軟件可編程，可廣泛用于攝像頭、機(jī)器人、無人機(jī)，以及智慧城市、智慧社區(qū)、智能制造、新零售等AI邊緣計算場景。在安全方面，這款專用深度學(xué)習(xí)神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)處理器芯片構(gòu)建了軟件安全、硬件安全以及增強(qiáng)硬件安全三層機(jī)制。在增強(qiáng)硬件安全層面，更是支持內(nèi)存加擾、支持抗側(cè)信道攻擊等。

算法是靈魂，尤其是具有完全自主的深度學(xué)習(xí)原創(chuàng)算法，直接關(guān)系到團(tuán)隊能走多遠(yuǎn)，是否具有持續(xù)領(lǐng)先力。尤其是算法模型與硬件的適配能力，將決定產(chǎn)品的穩(wěn)定性以及大規(guī)模部署和運(yùn)行成本的可用性。此外，用于散發(fā)模型訓(xùn)練的數(shù)據(jù)來源，也將在很大程度上決定算法模型迭代的速度。

數(shù)據(jù)是營養(yǎng)，高質(zhì)量的數(shù)據(jù)越多，算法越精煉。隨著人工智能的技術(shù)發(fā)展和數(shù)據(jù)積累，單一維度的數(shù)據(jù)分析將無法滿足公安偵查、破案、預(yù)警與決策等業(yè)務(wù)分析的需要，同時隨著5G時代的來臨，各種移動終端設(shè)備采集到的結(jié)構(gòu)化、半結(jié)構(gòu)化和非結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)通過物聯(lián)網(wǎng)得以上傳，使得數(shù)據(jù)呈現(xiàn)指數(shù)級的增長。

同時，數(shù)據(jù)會呈現(xiàn)出多模態(tài)高通量的形式，所關(guān)聯(lián)的信息也會更加豐富，從視頻、圖像、聲音、文本信息等多媒體數(shù)據(jù)，到動作、姿態(tài)、軌跡等人類行為數(shù)據(jù)，再到地理位置、溫度、濕度等環(huán)境數(shù)據(jù)……通過對多模態(tài)高通量特征信息進(jìn)行綜合分析，可以識別犯罪嫌疑人在時間、空間、犯罪過程及人口特征方面的模式，為重大事件預(yù)警，為識別犯罪高風(fēng)險人員、易受害群體、特定案件犯罪嫌疑人以及串并案提供決策依據(jù)。這將使得人工智能逐步由弱人工智能階段向強(qiáng)人工智能階段轉(zhuǎn)變，并將推動政府?dāng)?shù)據(jù)開放共享，促進(jìn)社會事業(yè)數(shù)據(jù)融合和資源整合，提升政府身體數(shù)據(jù)分析能力，為有效處理復(fù)雜社會問題提供新的方式。