□ 文/樓淇 劉婷
作者單位:杭州??低曄到y(tǒng)技術(shù)有限公司
1956年夏天,約翰·麥卡錫等人在美國的達(dá)特茅斯學(xué)院開會(huì)研討“如何用機(jī)器模擬人的智能”。會(huì)上提出了“人工智能”這一概念,標(biāo)志著人工智能學(xué)科的誕生。當(dāng)然人工智能相關(guān)研究并不是從1956年才開始,只是人工智能的概念是當(dāng)時(shí)提出的。
那么,什么是AI?在學(xué)術(shù)界的定義為:研究、開發(fā)用于模擬、延伸和擴(kuò)展人的智能的理論、方法、技術(shù)及應(yīng)用系統(tǒng)的一門新的技術(shù)科學(xué)。AI的研究內(nèi)容就是為了讓機(jī)器或者計(jì)算機(jī)會(huì)聽、會(huì)看、會(huì)說、會(huì)想、會(huì)決策,跟人一樣。人工智能的概念提出到今天63年過去了,63年發(fā)展讓AI在多重領(lǐng)域得到了廣泛的應(yīng)用。農(nóng)業(yè)、制造業(yè)、醫(yī)療、城市、交通等產(chǎn)業(yè),在AI的助力下,從傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)向智能產(chǎn)業(yè)變遷,不斷進(jìn)行產(chǎn)業(yè)升級。在新的技術(shù)領(lǐng)域,國家也有了相應(yīng)的戰(zhàn)略目標(biāo):2017年7月20日,國務(wù)院正式印發(fā)《新一代人工智能發(fā)展規(guī)劃》,將人工智能上升至我國國家戰(zhàn)略規(guī)劃。那么AI是如何實(shí)現(xiàn)的呢?
筆者認(rèn)為,AI在視覺感知中起到了至關(guān)重要的作用。傳感的方式有很多,大多可以以仿生作為類比,人類有80%的信息是通過眼睛獲取的,大多數(shù)動(dòng)態(tài)不可用單一變量描述的事物,都需要通過視覺傳感的方式的去獲取。視頻有著不可替代的實(shí)時(shí)性、直觀性。海康威視一方面進(jìn)行算法的變革,從傳統(tǒng)算法到深度學(xué)習(xí)算法,賦予算法自學(xué)習(xí)能力,碰撞出更多優(yōu)秀的算法,幫助我們從視頻、圖片中獲取更多的數(shù)據(jù)信息。另外結(jié)合云邊計(jì)算,改變數(shù)據(jù)傳統(tǒng)的中心數(shù)據(jù)處理模式,進(jìn)行數(shù)據(jù)分層處理,前端與中心相輔相成。一方面降低了中心整體處理壓力,提升數(shù)據(jù)處理能力,另一方面能夠保證數(shù)據(jù)處理的及時(shí)性,即刻在前端給出反饋,提升整體系統(tǒng)效率。
而在智能交通領(lǐng)域中,AI視頻的能力尤為突出。在整個(gè)交通中,可以將AI的感知對象分為人、車、路、貨、環(huán)境、場等六大項(xiàng)。
人員感知,主要為人員的外形特征;
車輛感知,除了車輛的外形特征外,還有車輛的行駛特征、違法特征、高級輔助駕駛等;
道路感知,成為“智慧的路”,包括對公路、高速公路、鐵路、水路等信息的感知。
貨物感知,感知貨物的屬性,是否為槍支、刀具、危險(xiǎn)品,集裝箱的箱體箱號等;
環(huán)境感知,感知道路環(huán)境,路面的積水、擁堵、事故等;
大型場所類感知,如客運(yùn)站、公交場站、火車站、地鐵站、物流站、服務(wù)區(qū)等全面感知。
在具體的場景中,除了AI的感知能力外,還需要設(shè)備本身的技術(shù),提升整體的感知效果。而??低曌鳛橐曨l起家的大數(shù)據(jù)公司,也適配了相應(yīng)的技術(shù)。
透霧技術(shù):近年來,大霧天氣頻發(fā),給視頻監(jiān)控帶來的挑戰(zhàn)不言而喻。大霧天氣下圖像色彩黯淡、對比度較低,一些重要目標(biāo)的細(xì)節(jié)更是淹沒在霧氣中難以被察覺。因此,去除視頻中的霧氣,改善成像質(zhì)量,是提升戶外視頻監(jiān)控應(yīng)用價(jià)值的一項(xiàng)重要技術(shù)。海康威視現(xiàn)在有兩種透霧技術(shù)。一種是“算法透霧,算法透霧是在攝像機(jī)中集成透霧算法,能夠保留圖像的原有色彩。另外一種是“光學(xué)+算法透霧”的超級透霧,通過鏡頭與算法集合,提升透霧效果。
熱成像技術(shù):將物體發(fā)出的不可見紅外能量轉(zhuǎn)變?yōu)榭梢姷臒釄D像。熱圖像上面的不同顏色代表被測物體的不同溫度。彌補(bǔ)視線遮擋的區(qū)域,做到更全面的感知。
黑光技術(shù):采用雙sensor架構(gòu),一路sensor主要感知色彩信息,另一路sensor主要感知亮度細(xì)節(jié),色彩信息和亮度細(xì)節(jié)互不干擾。在光照條件極差的情況下,利用該技術(shù)可依然有強(qiáng)感知能力。
在交通領(lǐng)域內(nèi),AI也有了很多場景化應(yīng)用,如綜合執(zhí)法、公共交通、交通樞紐等,而在這些具體的場景中,隨著AI技術(shù)不斷的突破,產(chǎn)生了許多智能化應(yīng)用:非法營運(yùn)車輛管控,車輛行車過程中的高級輔助駕駛,樞紐站的人證票通道、包裹安檢等,加快了產(chǎn)業(yè)的升級變遷。
在交通工具飛速發(fā)展的今天,出行的方式也越來越多樣化,市內(nèi)的出租車、網(wǎng)約車、公交車、地鐵,城際的高鐵、大巴、飛機(jī)、輪渡等。而這些出行方式中,卻夾雜著非法運(yùn)營的情況。常見的不正規(guī)黑車運(yùn)營,一方面擾亂了市場經(jīng)濟(jì),另一方面,沒有相關(guān)單位的監(jiān)管,極易出現(xiàn)安全性事件。
在高鐵站、機(jī)場等地,通過前端設(shè)備的車輛捕捉能力,結(jié)合黑光感知技術(shù),在光照條件苛刻的情況下,也能實(shí)現(xiàn)私家車輛的細(xì)節(jié)特征分析,包括車牌、車身顏色、車標(biāo)、車型等。
同時(shí)結(jié)合該私家車輛的運(yùn)行軌跡,評估該車輛是否在一段時(shí)間內(nèi),多次出現(xiàn)在類似區(qū)域,并與后端庫里的嫌疑車輛進(jìn)行比對、碰撞,以此判斷是否為黑車運(yùn)營。針對于正在涉嫌事中的車輛,通知到相關(guān)執(zhí)法人員,進(jìn)行現(xiàn)場攔截調(diào)查,針對于事后的車輛,執(zhí)法部門下發(fā)調(diào)查通知書,通知相關(guān)企業(yè)或個(gè)人到現(xiàn)場進(jìn)行配合調(diào)查。
對于城市營運(yùn)車輛,比如兩客一危車輛、貨車、出租車、公交等,一旦發(fā)生道路運(yùn)輸事故,其造成的人財(cái)物損失巨大,社會(huì)影響惡劣。根據(jù)研究表明,80%的道路安全事故直接或間接是由駕駛員危險(xiǎn)駕駛行為導(dǎo)致的。
面對日益復(fù)雜的車內(nèi)環(huán)境和更嚴(yán)格的安全要求,原先對車輛定位視頻監(jiān)控已不能滿足,監(jiān)管監(jiān)控的方式需要從被動(dòng)向主動(dòng)的、智能的監(jiān)管方式轉(zhuǎn)變,確保道路運(yùn)輸車輛安全營運(yùn)、高效營運(yùn)。
海康威視基于AI技術(shù),可利用大量已標(biāo)定的圖像訓(xùn)練深度學(xué)習(xí)網(wǎng)路,來實(shí)現(xiàn)目標(biāo)的檢測和分類,并可從前端進(jìn)行識別并實(shí)時(shí)預(yù)警,實(shí)現(xiàn)更加有效的管理輔助手段,比如危險(xiǎn)駕駛行為分析、ADAS高級駕駛輔助、駕駛員身份核驗(yàn)等,保障運(yùn)營生產(chǎn)安全。
對人:
駕駛員行為分析:通過前端實(shí)時(shí)分析司機(jī)行為,規(guī)范司機(jī)行為。
對車:
高級輔助駕駛:通過對車外的視頻分析并結(jié)合車身狀態(tài),輔助司機(jī)駕駛,在大霧天氣也可結(jié)合透霧技術(shù),提升整體感知。
▲行人碰撞
▲車道偏離
▲前車碰撞
對環(huán)境:
道路環(huán)境檢測:通過對車身運(yùn)行的周圍環(huán)境的檢測,提取結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù),是實(shí)現(xiàn)車路協(xié)同的應(yīng)用基礎(chǔ)。
城市交通樞紐是城市交通網(wǎng)絡(luò)的交匯處,是為旅客與貨物的通過、到發(fā)、換乘提供服務(wù)的場地,作為人群和貨物的集散地,不僅要保障完成日益增加的人流和貨物流轉(zhuǎn)工作,同時(shí)還要保障運(yùn)營安全,滿足乘客對于交通服務(wù)水平和速度的要求,使得城市交通服務(wù)水平朝著提質(zhì)增效、轉(zhuǎn)型升級方向發(fā)展,提升信息化管理水平,達(dá)到人防、物防和技防充分融合的目的。
??低暲锰赜械囊曨l集成技術(shù)和深厚的AI開發(fā)能力,致力于打造綜合安防體系,實(shí)現(xiàn),全方位保障整體安保能力,提升旅客出行體驗(yàn)。
對人:
人員密度、客流統(tǒng)計(jì):結(jié)合熱成像技術(shù),提升感知能力,對區(qū)域內(nèi)的人員密度以及區(qū)域的客流進(jìn)行分析識別,可輔助站點(diǎn)進(jìn)行動(dòng)態(tài)區(qū)域防控和調(diào)度排班。
對貨:
智能安檢:通過深度學(xué)習(xí)算法,可智能識別刀具、槍支、水瓶等違禁品并通過聲音、圖像標(biāo)記放大方式,提醒安檢閱圖員有可疑物品出現(xiàn)。
分揀機(jī)器人:通過智能識別包裹條碼信息,并以最優(yōu)路徑將包裹送達(dá)對應(yīng)的卸貨口,實(shí)現(xiàn)更為高效、便捷的分揀需求。
AI在交通領(lǐng)域的應(yīng)用已經(jīng)越來越成熟、豐富。在我們?nèi)粘5纳钪校佑|到的也越來越多。AI不在只是一個(gè)概念,一個(gè)詞匯,已經(jīng)在我們的生活中悄然落地,并迅速崛起。海康威視已經(jīng)進(jìn)入了AI與大數(shù)據(jù)結(jié)合的階段。通過AI技術(shù),補(bǔ)全AI視頻數(shù)據(jù)的4V特征:海量的視頻數(shù)據(jù),以及視頻數(shù)據(jù)中所包含的圖片、聲音、文字、時(shí)間、地點(diǎn)等等多維度信息,并進(jìn)行視頻圖像數(shù)據(jù)的快速處理,促進(jìn)數(shù)據(jù)的融合與應(yīng)用,為用戶提供更全面的服務(wù)。