□ 文/本刊記者 羅超
大數(shù)據(jù)、人工智能、云技術(shù)是當(dāng)下新安防的三種技術(shù)常態(tài),三者之間大數(shù)據(jù)與云技術(shù)在安防行業(yè)結(jié)合應(yīng)用最為密切,而最受行業(yè)關(guān)注的,就是大數(shù)據(jù)與人工智能的結(jié)合和應(yīng)用。為什么安防行業(yè)對于人工智能+大數(shù)據(jù)如此追捧?
大數(shù)據(jù)、人工智能、云技術(shù)是當(dāng)下新安防的三種技術(shù)常態(tài),三者之間大數(shù)據(jù)與云技術(shù)在安防行業(yè)結(jié)合應(yīng)用最為密切,也是主流監(jiān)控企業(yè)都在努力之事。而要論這其中結(jié)合最能引發(fā)行業(yè)關(guān)注,那就屬于大數(shù)據(jù)與人工智能的綜合安防應(yīng)用了。為此,本期以這兩者為切入點,看看安防行業(yè)新的技術(shù)常態(tài)。
為什么安防行業(yè)對于人工智能+大數(shù)據(jù)大肆追捧??梢詮膸讉€方面來理解:
從比特大陸、君正等人工智能芯片廠家以及商湯、云從、以薩等AI方案商進(jìn)入安防可以看出,安防是人工智能技術(shù)落地最好的行業(yè)之一。而這主要源于安防本身的兩大特性:以視頻技術(shù)為核心的安防行業(yè)擁有海量的數(shù)據(jù)來源,可以充分滿足人工智能對于算法模型訓(xùn)練的要求;安防行業(yè)中事前預(yù)防、事中響應(yīng)、事后追查的訴求與人工智能的技術(shù)邏輯完全吻合。此外,安防整個產(chǎn)業(yè)鏈的人工智能布局已經(jīng)成型。目前,在整個行業(yè)上下游環(huán)節(jié)的AI參與方分別包括:上游:包含了視頻算法提供商、芯片制造商、圖像傳感器、鏡頭模組等其他核心零部件;中游:硬件供應(yīng)商、軟件服務(wù)商、系統(tǒng)集成商、運(yùn)營服務(wù)商;下游:為終端行業(yè)應(yīng)用,涉及政府、行業(yè)、民用等領(lǐng)域,涵蓋公安、交通、金融、學(xué)校等應(yīng)用領(lǐng)域。
2016年6月份,工信部等部門發(fā)布的《“互聯(lián)網(wǎng)”人工智能三年行動實施方案》指出,智能安防將作為人工智能產(chǎn)品創(chuàng)新的重點應(yīng)用推廣領(lǐng)域。《方案》提出,實施智能安防推廣工程,鼓勵安防企業(yè)與互聯(lián)網(wǎng)企業(yè)開展合作,研發(fā)集成圖像與視頻精準(zhǔn)識別、生物特征識別、編碼識別等多種技術(shù)的智能安防產(chǎn)品,推動安防產(chǎn)品的智能化、集約化、網(wǎng)絡(luò)化。依據(jù)方案,人工智能可謂名正言順進(jìn)入安防,展開大規(guī)模應(yīng)用。那么應(yīng)用在安防行業(yè)的人工智能,主要有以下幾種技術(shù)分支。
機(jī)器視覺:計算機(jī)視覺技術(shù)運(yùn)用由圖像處理操作及機(jī)器學(xué)習(xí)等技術(shù)所組成的序列來將圖像分析任務(wù)分解為便于管理的小塊任務(wù)。機(jī)器學(xué)習(xí)是從數(shù)據(jù)中自動發(fā)現(xiàn)模式,模式一旦被發(fā)現(xiàn)便可以做預(yù)測,處理的數(shù)據(jù)越多,預(yù)測也會越準(zhǔn)確。
自然語言處理:對自然語言文本的處理是指計算機(jī)擁有的與人類類似的對文本進(jìn)行處理的能力。例如:自動識別文檔中被提及的人物、地點等,或?qū)⒑贤械臈l款提取出來制作成表。
機(jī)器人技術(shù):近年來隨著算法等核心技術(shù)提升,機(jī)器人取得重要突破。例如:無人機(jī)、家務(wù)機(jī)器人、醫(yī)療機(jī)器人等。
生物識別技術(shù):生物識別可融合計算機(jī)、光學(xué)、聲學(xué)、生物傳感器、生物統(tǒng)計學(xué),利用人體固有的生體特性如指紋、人臉、虹膜、靜脈、聲音、步態(tài)等進(jìn)行個人身份鑒定,最初運(yùn)用于司法鑒定。
這幾種技術(shù)分支與安防行業(yè)極為密切,但都需要與大數(shù)據(jù)、云技術(shù)、物聯(lián)網(wǎng)、移動互聯(lián)等熱點技術(shù)相互交叉融合,產(chǎn)生安防行業(yè)化綜合性應(yīng)用。
記得2016年北京安防展會,科達(dá)展臺宣傳語“讓大數(shù)據(jù)用起來”給記者很深印象。安防大數(shù)據(jù)用起來的關(guān)鍵是數(shù)據(jù)挖掘,再結(jié)合甲方的業(yè)務(wù)流程展開定制化應(yīng)用。對于公安和交通行業(yè)就是增加實戰(zhàn)力,對于商業(yè)領(lǐng)域就是增加商情效益和業(yè)務(wù)管理。如果是AI時代下的安防,那么大數(shù)據(jù)的具體應(yīng)用主要是,提供強(qiáng)大的分布式計算能力和知識庫管理能力,是人工智能分析預(yù)測、自主完善的重要支撐。其包含三大部分:海量數(shù)據(jù)管理、大規(guī)模分布式計算和數(shù)據(jù)挖掘。海量數(shù)據(jù)管理被用于采集、存儲人工智能應(yīng)用所涉及的全方位數(shù)據(jù)資源,并基于時間軸進(jìn)行數(shù)據(jù)累積,以便能在時間維度上體現(xiàn)真實事物的規(guī)律;大規(guī)模分布式計算使得人工智能具備強(qiáng)大的計算能力,能同時分析海量的數(shù)據(jù),開展特征匹配和模型仿真,并為眾多用戶提供個性化服務(wù);數(shù)據(jù)挖掘是人工智能發(fā)揮真正價值的核心,利用機(jī)器學(xué)習(xí)算法自動開展多種分析計算,探究數(shù)據(jù)資源中的規(guī)律和異常點,輔助用戶更快、更準(zhǔn)地找到有效的資源。這三個方面,就是人工智能安防結(jié)合大數(shù)據(jù)應(yīng)用的實質(zhì)。
以此來看,能用起來的大數(shù)據(jù),能解決目前人工智能安防應(yīng)用痛點:
人流密度分布、變化趨勢、活動的動態(tài)監(jiān)測,預(yù)測踩踏指數(shù),實現(xiàn)大型活動和重要區(qū)域的風(fēng)險管理;
空間狀態(tài)分析,車流密度分布、變化趨勢,道路狀態(tài)及變化監(jiān)測,主要用于預(yù)測擁堵指數(shù),實現(xiàn)交通信號的預(yù)測調(diào)節(jié);
數(shù)據(jù)融合、關(guān)聯(lián),實現(xiàn)同號搜索,人、車軌跡跟蹤等;
有序過程與隨機(jī)過程分析,成為社會治安關(guān)鍵因素,進(jìn)行常態(tài)與暫態(tài)分析,實現(xiàn)社會治安風(fēng)險評估,事件預(yù)警;
高風(fēng)險因素監(jiān)控和關(guān)聯(lián)分析,主要應(yīng)用于擴(kuò)大社會掌控面;制定有效防范措施和反應(yīng)預(yù)案;
融合定位、通信、網(wǎng)絡(luò)等技術(shù),提高對高風(fēng)險因素(人、物、事、時間、地點等)掌控的精度、粒度,建立重大事件風(fēng)險評估、預(yù)警機(jī)制,提高防范能力,進(jìn)而實現(xiàn)犯罪高發(fā)分布及分類基礎(chǔ)性研究及綜合治理方案的制定;
高風(fēng)險單位、區(qū)域、活動安全管理,利用大數(shù)據(jù),進(jìn)行風(fēng)險和脆弱性分析,結(jié)合歷史數(shù)據(jù)的回歸統(tǒng)計;成功和不成功案例的分析,建立風(fēng)險管理機(jī)制,指導(dǎo)安防系統(tǒng)建設(shè);
各類系統(tǒng)效能分析,主要應(yīng)用公共安全系統(tǒng)建設(shè)、評價;
安防基礎(chǔ)理論研究數(shù)據(jù)庫,通過數(shù)據(jù)融合、關(guān)聯(lián)及歷史回歸統(tǒng)計,開展大數(shù)據(jù)應(yīng)用;建立安全基礎(chǔ)研究和預(yù)警理論研究基礎(chǔ)數(shù)據(jù)庫??傊髷?shù)據(jù)應(yīng)能解決公共安全的關(guān)鍵問題,支撐公共安全系統(tǒng)建設(shè)。
這些痛點都是目前在安防行業(yè)所面臨的,而單一的人工智能加入還很難徹底解決上述問題。當(dāng)大數(shù)據(jù)加入后,一切迎刃而解。
之前也強(qiáng)調(diào),人工智能下的安防行業(yè),需要與大數(shù)據(jù)、云技術(shù)、物聯(lián)網(wǎng)、移動互聯(lián)等熱點技術(shù)相互交叉融合,產(chǎn)生安防行業(yè)化綜合性應(yīng)用。這是一種安防新的技術(shù)常態(tài),那么我們從行業(yè)領(lǐng)域來看具體應(yīng)用。
如果說行業(yè)化,公安一定是安防、大數(shù)據(jù)、人工智能最大的應(yīng)用領(lǐng)域。
2017年6月20日召開的全國公安科技信息化工作會議,大數(shù)據(jù)和人工智能成為會議關(guān)鍵詞。
會議要求,各級公安機(jī)關(guān)要以大數(shù)據(jù)建設(shè)和應(yīng)用為重點,緊密結(jié)合四項建設(shè)任務(wù),把大數(shù)據(jù)理念貫穿于基礎(chǔ)信息化建設(shè)全過程、各環(huán)節(jié),不斷推動公安科技信息化建設(shè)提檔升級。要貫徹落實《“十三五”平安中國建設(shè)規(guī)劃》和公安部《關(guān)于推進(jìn)公安信息化發(fā)展若干問題的意見》要求,加強(qiáng)頂層設(shè)計、做好統(tǒng)籌規(guī)劃,加快推進(jìn)“十三五”公安信息化項目建設(shè),確保公安信息化建設(shè)戰(zhàn)略布局順利實施;要加強(qiáng)數(shù)據(jù)中心建設(shè),積極構(gòu)建公安大數(shù)據(jù)體系;要著力實現(xiàn)不同地區(qū)、不同部門、不同警種的資源共享與業(yè)務(wù)協(xié)同,最大限度地提升信息應(yīng)用效能;要大力強(qiáng)化安全技術(shù)保障體系建設(shè),全面加強(qiáng)信息安全管理,切實保護(hù)公民個人信息安全,為公安信息化發(fā)展提供有效的安全支撐。
根據(jù)以上會議的相關(guān)重要指導(dǎo)思想來看,其為安防企業(yè)在公安行業(yè)的技術(shù)和應(yīng)用研發(fā),包括市場推進(jìn)提出了發(fā)展方向,尤其對正在大力推動大數(shù)據(jù)和人工智能的安防企業(yè)來說,這一指導(dǎo)思想將有利于相關(guān)技術(shù)和應(yīng)用系統(tǒng)的先后落地,做全國公安信息化同路人。
浙江是全球安防最重要的研發(fā)制造區(qū)域,而該區(qū)域?qū)τ诖髷?shù)據(jù)安防從2016年開始。截至目前,他們推進(jìn)了“天網(wǎng)”、“天算”、“天智”工程建設(shè),積極開展警務(wù)大數(shù)據(jù)應(yīng)用,著力打造數(shù)據(jù)警務(wù)、智慧公安,開創(chuàng)了具有浙江特色的公安信息化建設(shè)與應(yīng)用新模式。依據(jù)2017全國公安科技信息化會議的指示要求,之前的三大工程建設(shè)也出現(xiàn)了一些應(yīng)用中的難點,比如之前提到的行業(yè)痛點外,加入了人工智能的安防應(yīng)用也有其他束縛。比如:環(huán)境適應(yīng)性差,目前鑒于車輛及道路環(huán)境的相對標(biāo)準(zhǔn)化,識別率相對較高,但對于人臉的準(zhǔn)確識別則很容易受到光照不足、圖像模糊、目標(biāo)尺寸過小或相互遮擋等環(huán)境影響,以致影響到識別準(zhǔn)確率;數(shù)據(jù)資源分散,現(xiàn)階段浙江監(jiān)控數(shù)據(jù)的開放性和共享程度還在提升之中,很難開展多維數(shù)據(jù)的交叉融合分析,這使得人工智能分析缺乏有效的數(shù)據(jù)支撐,同樣也會影響準(zhǔn)確率;場景理解受限,目前的智能分析多為單場景的目標(biāo)檢測和行為分析,很少涉及大范圍場景的關(guān)聯(lián)行為分析,以致很難用于公安對于異常行為分析和風(fēng)險預(yù)測。為此,2018年3月8日,浙江省公安廳召開“云上公安、智能防控”大數(shù)據(jù)建設(shè)智能化產(chǎn)品發(fā)布會,集中在人工智能安防的大數(shù)據(jù)應(yīng)用方面進(jìn)行突破。
記者很多年前在與海康威視高層溝通時得知,浙江是該企業(yè)國內(nèi)最大的區(qū)域市場,可見在浙江有安防高端技術(shù)的諸多應(yīng)用,近水樓臺先得月。在浙江,現(xiàn)在一張全時空治安要素的人工感知網(wǎng)已形成。目前浙江“云上公安”數(shù)據(jù)量已達(dá)500多門類的1600多億條,建成擁有3.5億張照片的全省共享人像庫,并完成搭建兼容三大通信運(yùn)營商的新一代移動警務(wù)平臺。在重視人員、案件、物品等傳統(tǒng)基礎(chǔ)信息采錄工作的同時,浙江依托現(xiàn)有各類信息系統(tǒng)、視頻監(jiān)控、新型傳感器、固定與移動終端、有線與無線實時傳輸設(shè)備,在全省編織了一張全時空的“人、地、物、事、組織”等治安要素感知網(wǎng)。截至目前,由于???、大華AI前端化的潮流引導(dǎo),浙江全省聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用的重點公共區(qū)域視頻監(jiān)控點位已超過39.6萬個,其中 AI和智能分析機(jī)點位接近8萬個,全省建成車輛卡口智能點位11萬個,每天向“云平臺”匯聚數(shù)據(jù)2億多條。智能感知體系的建設(shè),為實施公安大數(shù)據(jù)戰(zhàn)略提供了不竭的實時數(shù)據(jù)來源,為數(shù)據(jù)警務(wù)和智能防控打下了堅實基礎(chǔ)。
此外,浙江省“云上公安”建設(shè)完成了全息檔案、關(guān)系網(wǎng)絡(luò)、全時空軌跡、超級搜索、超級碰撞等通用功能建設(shè),為基層一線民警提供便捷高效的大數(shù)據(jù)應(yīng)用服務(wù),為實戰(zhàn)提供精確的信息支持。在一個茫茫人海的視頻截圖上揪出小偷,如果靠傳統(tǒng)的人海戰(zhàn)術(shù),這是很難完成的任務(wù),但是在浙江公安第一戰(zhàn)略信息資源服務(wù)平臺上,經(jīng)過“超級搜索”,作案嫌疑人很快能被鎖定并推薦給辦案民警,有效縮小偵查范圍。
現(xiàn)在,浙江省“云上公安、智能防控”“第一戰(zhàn)略”建設(shè)完成了全息檔案、關(guān)系網(wǎng)絡(luò)、全時空軌跡、超級搜索、超級碰撞等通用功能建設(shè),為基層一線民警提供便捷高效的大數(shù)據(jù)應(yīng)用服務(wù),為現(xiàn)實斗爭提供精確的信息支持。民警可以根據(jù)實戰(zhàn)需要適時地在系統(tǒng)提起開通“技術(shù)應(yīng)用淘寶店”,下載和上傳分享需要的應(yīng)用。通過系統(tǒng)應(yīng)用,實戰(zhàn)民警可以將包括手機(jī)、車牌、銀行卡、虛擬身份等散落在各處的信息“珍珠”建立關(guān)聯(lián),串成有使用價值的數(shù)據(jù)“項鏈”。落腳點、標(biāo)簽畫像等基于大數(shù)據(jù)的分析應(yīng)用,實現(xiàn)信息應(yīng)用由釣魚式“大海撈針”向拖網(wǎng)式“一網(wǎng)打盡”轉(zhuǎn)變。而且,這樣的數(shù)據(jù)分析變得越來越簡便,民警可以通過自己的配置訂閱,只需在電腦界面上執(zhí)行“拖”“拉”“勾”“選”這些簡單的操作,復(fù)雜的數(shù)據(jù)運(yùn)算即可“信手拈來”,且分析結(jié)果非常精準(zhǔn)。
依據(jù)上面介紹,浙江“云上公安、智能防控”建設(shè)就是人工智能安防下公安大數(shù)據(jù)應(yīng)用的最佳范例。
如何讓交通聰明起來,這是2016年杭州云棲大會召開時,杭州市政府就聯(lián)合阿里巴巴推出了城市大腦智慧城市建設(shè)計劃的目標(biāo)。傳統(tǒng)安防企業(yè)也在人工智能+大數(shù)據(jù)的架構(gòu)下展開交通深度應(yīng)用。
記者參加專業(yè)交通展會并不多,有幸去年在南京交通展時,接觸到了科達(dá)。該企業(yè)此次展會的宣傳主題是“人工智能+大數(shù)據(jù),重新定義智能交通”。隨著交通卡口的大規(guī)模聯(lián)網(wǎng),匯集的海量車輛通行記錄信息,對于城市交通管理有著重要的作用??七_(dá)利用深度學(xué)習(xí)技術(shù),可識別車標(biāo)、車型、年款等車輛特征。對于車標(biāo)的識別,過往智能交通不是抓取車標(biāo)有效特征困難,就是識別車標(biāo)時出現(xiàn)誤判。為此,科達(dá)的一體化智能卡口采用大數(shù)據(jù)加深度學(xué)習(xí)技術(shù),車輛車標(biāo)的過度曝光或者車標(biāo)被人為去掉等引起的局部特征提取與識別問題將不復(fù)存在;除了車牌,對于現(xiàn)階段的車型、年款、車輛顏色、車輛品牌等信息,科達(dá)成熟的深度學(xué)習(xí)和圖像清晰化處理技術(shù),克服了由于光照條件變化、相機(jī)硬件誤差所帶來的車輛顏色不穩(wěn)定、過度曝光等一系列問題,因此解決了圖像顏色變化導(dǎo)致的識別錯誤問題,從而使卡口關(guān)于車輛顏色、年款等信息的識別率大幅度提升。對于交通管理方,這些人工智能感知而來的數(shù)據(jù)如何用起來。專用于交通的科達(dá)海燕車輛二次分析系統(tǒng),以深度學(xué)習(xí)算法、車輛大數(shù)據(jù),高性能服務(wù)器為支撐,具有對車輛信息及駕駛行為做二次識別的功能,憑借高車輛識別準(zhǔn)確率與千億級數(shù)據(jù)秒級檢索能力,能夠?qū)崿F(xiàn)準(zhǔn)確、快速、多維度搜車,大數(shù)據(jù)研判及車輛的緝查布控,是規(guī)范駕駛?cè)诵袨椤⑦M(jìn)行車輛管理、輔助刑偵破案的有力武器。交通OD分析能夠通過對歷史交通流量的分析,在電子地圖上直觀顯示交通流向的趨勢,包括社區(qū)交通發(fā)生量、吸引量,地理分布等等,具有交通誘導(dǎo)作用,可以為道路、土地規(guī)劃、交通管控、公交路線的制定提供科學(xué)的決策依據(jù)。
易華錄是交通領(lǐng)域的上市公司,其母公司中國華錄是央企,可見該企業(yè)雄厚的實力與背景。2017年底,易華錄通過交通運(yùn)輸部認(rèn)定,成為綜合交通運(yùn)輸大數(shù)據(jù)行業(yè)研發(fā)中心。所以2018年該企業(yè)以綜合運(yùn)輸大數(shù)據(jù)產(chǎn)業(yè)為發(fā)展主線,以實現(xiàn)科技成果轉(zhuǎn)化為目標(biāo),將產(chǎn)業(yè)經(jīng)營與資本經(jīng)營相結(jié)合,圍繞大數(shù)據(jù)共享交換與智能管控、大數(shù)據(jù)高可靠融合處理、大數(shù)據(jù)智能輔助決策、大數(shù)據(jù)人工智能應(yīng)用、大數(shù)據(jù)仿真應(yīng)用這5個重點方向。
易華錄的“易慧”綜合交通資源平臺,將城市數(shù)據(jù)湖與交通業(yè)務(wù)融合,注入互聯(lián)網(wǎng)+交通大數(shù)據(jù)+人工智能算法等多重基因的智能交通新產(chǎn)品。主要以向易華錄提供數(shù)據(jù)匯聚、存儲、加工、交換、共享能力為主,支持與公安交管指揮平臺統(tǒng)一版無縫對接,且能提供與BAT的交換接口。該平臺還用于2017年河北省公安機(jī)關(guān)路面動態(tài)科技防控工程項目中,項目額度3.59億元,其中標(biāo)書中明確寫明人工智能+交通大數(shù)據(jù)應(yīng)用需求。
人工智能在交通大數(shù)據(jù)應(yīng)用,主要分為三大場景:交通擁堵、智慧出行和交通部門的智能管控。至于具體哪些應(yīng)用內(nèi)容記者已經(jīng)在雜志四月刊《人工智能在智能交通應(yīng)用大剖析》一文中有詳細(xì)介紹,在此不在重復(fù)。只強(qiáng)調(diào)一點,AI+交通大數(shù)據(jù),還是應(yīng)該貼近實戰(zhàn),充分挖掘有價值的數(shù)據(jù),讓交通數(shù)據(jù)有用武之地。
加入人工智能的安防行業(yè),大數(shù)據(jù)應(yīng)用目前主要在公安和交通行業(yè),其他行業(yè)深度應(yīng)用幾乎沒有,或者應(yīng)用程度十分簡單,比如:智慧工地的大數(shù)據(jù)+AI安防應(yīng)用,也只是對視頻進(jìn)行濃縮摘要、檢索處理。原本5分鐘的監(jiān)控視頻,通過AI提取,進(jìn)行濃縮分析??此朴袛?shù)據(jù)管理和數(shù)據(jù)挖掘的AI表象,但無實質(zhì)性的業(yè)務(wù)改善和提升,依舊是智能視頻分析的常用功能。所以記者在文章開頭只是說明安防行業(yè)人工智能有許多領(lǐng)域的需求,但結(jié)合大數(shù)據(jù)應(yīng)用卻不明顯,公安和交通是其中應(yīng)用代表。
因此,在安防行業(yè)的人工智能+大數(shù)據(jù),必定是翻天覆地的實質(zhì)性變革,因為它們是新安防之下的兩種常態(tài)技術(shù),勢必開啟安防新時代。