動態(tài)人像識別系統(tǒng)在商業(yè)綜合體中的應(yīng)用

摘 ?要：隨著信息化技術(shù)的飛速發(fā)展，人臉識別技術(shù)被廣泛運用于各類豐富的場景并日益完善成熟。文章介紹了在人工智能高速發(fā)展的大背景下，動態(tài)人像識別系統(tǒng)在傳統(tǒng)商業(yè)綜合體中的應(yīng)用，通過結(jié)合動態(tài)人像識別系統(tǒng)以及其他相關(guān)技術(shù)，深度助力商業(yè)綜合體在面對激烈的行業(yè)競爭時的智能數(shù)字化轉(zhuǎn)型，打造精準營銷、降本增益的核心競爭力，同時對于動態(tài)人像識別系統(tǒng)在未來的商業(yè)場景下的應(yīng)用方向進行了預(yù)測與展望。

關(guān)鍵詞：商業(yè)綜合體;動態(tài)人像識別系統(tǒng);精準營銷;人臉識別

中圖分類號：TP391.41 ? ? 文獻標識碼：A 文章編號：2096-4706（2020）15-0092-04

Abstract：With the rapid development of information technology，face recognition technology is widely used in all kinds of rich scenes，and the technology is increasingly perfect and mature. This paper introduces the application of dynamic portrait recognition system in traditional commercial complex under the background of rapid development of artificial intelligence，and deeply assists commercial complex to carry out intelligent digital transformation in the face of fierce industry competition by combining dynamic portrait identification system and other related technologies，so as to create core competitiveness of precision marketing and cost reduction and gain. At the same time，the application direction of dynamic portrait recognition system in the future business scene is predicted and prospected.

Keywords：commercial complex;dynamic portrait recognition system;precision marketing;face recognition

0 ?引 ?言

隨著商業(yè)經(jīng)濟以及電商行業(yè)的蓬勃發(fā)展，當下的商業(yè)綜合體如果僅憑傳統(tǒng)的運營模式將很難精準把握消費習(xí)慣各異的客戶群體的需求，從而難以在激烈的競爭中突出重圍。同時也有許多商業(yè)地產(chǎn)公司已經(jīng)敏銳地意識到了數(shù)字化運營的必要性，采用了行業(yè)當前較為常見的紅外線技術(shù)、頭肩檢測等技術(shù)統(tǒng)計客流數(shù)據(jù)。然而這類技術(shù)的不足在于準確性有限、功能單一，無法滿足對消費者的消費行為數(shù)據(jù)的收集，更不能拉通線上線下的數(shù)據(jù)以滿足商場對于消費者行為的分析需求。為了更全面地滿足大型商業(yè)綜合體的發(fā)展需求，云天勵飛通過結(jié)合世界領(lǐng)先的人臉識別算法以及自主研發(fā)的智能終端設(shè)備，應(yīng)用動態(tài)人像識別系統(tǒng)拉通消費者線上、線下消費行為數(shù)據(jù)并進行大數(shù)據(jù)分析的智慧化運營解決方案，推動商業(yè)綜合體的數(shù)字化轉(zhuǎn)型，提供深層次商業(yè)價值;同時提升消費者的個性化購物體驗，使消費者的生活更加便利。

1 ?動態(tài)人像識別系統(tǒng)的原理及發(fā)展歷程

動態(tài)人像識別系統(tǒng)的原理是基于人的實時臉部特征信息識別身份。一個典型的人臉識別流程首先會經(jīng)過信號采集，即通過前端光學(xué)設(shè)備（如攝像機、掃描儀、相機等）采集圖像或視頻流，同時通過人臉檢測技術(shù)檢測與跟蹤圖像中的人臉。由于在現(xiàn)實場景中——特別是動態(tài)過程中進行采集，圖像經(jīng)常會受到陰影遮擋、光線變化、表情變換等眾多干擾因素的影響，故需要通過人臉信息預(yù)處理模塊對采集的原始信號進行處理，例如將質(zhì)量較差的人臉圖像進行降噪、縮小放大、裁剪、旋轉(zhuǎn)等相關(guān)技術(shù)處理，提升人臉圖像的質(zhì)量并使其符合人臉特征提取的標準要求。接下來通過特征提取模塊，精準提取出一串可以表征其人臉特性的編碼并存儲在模板數(shù)據(jù)庫中，通過比對運算目標特征與數(shù)據(jù)庫中的人臉特征，確定目標人臉的身份。綜合人臉識別的步驟流程，可以將人臉識別系統(tǒng)分為采集系統(tǒng)、比對系統(tǒng)與后處理系統(tǒng)。采集系統(tǒng)用于獲取待比對人臉的高質(zhì)量圖像或視頻流;比對系統(tǒng)用于將圖像轉(zhuǎn)換到可以與人臉數(shù)據(jù)庫（比對目標庫）進行運算比對的特征編碼，從而確定該比對對象的身份;后處理部分則用于將比對結(jié)果與后續(xù)的相關(guān)應(yīng)用進行連接。

人臉識別系統(tǒng)的研究始于20世紀60年代，基于人臉的幾何結(jié)構(gòu)特征，人們對面部剪影曲線的結(jié)構(gòu)特征的提取與分析進行了大量研究，但并未取得過多的成果;自1990年起，人臉識別的技術(shù)進入到高速發(fā)展的階段，出現(xiàn)了著名的特征臉（Eigenface）方法與基于線性判別分析的Fisherface方法等技術(shù)，為后續(xù)的相關(guān)研究提供了更多思路，提升了人臉識別技術(shù)的應(yīng)用效果。隨著人臉識別技術(shù)研究的不斷深入以及機器學(xué)習(xí)理論的發(fā)展，研究者的關(guān)注點開始從受限場景下的人臉識別轉(zhuǎn)移到非受限環(huán)境下的人臉識別;2014年起，神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)受到關(guān)注，Sun Yi等學(xué)者提出將卷積神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用到人臉識別上[1]，自此之后，人臉識別技術(shù)不斷革新，其精度日益提升，成為目前生物特征識別中最受人們關(guān)注的一個分支。

根據(jù)中國報告網(wǎng)發(fā)布《2018年中國生物識別市場分析報告-行業(yè)深度分析與發(fā)展前景預(yù)測》[2]中內(nèi)容，自2015年到2020年，人臉識別市場規(guī)模增長了166.6%，在眾多生物識別技術(shù)中增幅居于首位，預(yù)計到2020年人臉識別技術(shù)市場規(guī)模將上升至24億美元。

動態(tài)人像識別技術(shù)目前已應(yīng)用于海關(guān)、航空、港口、銀行、企事業(yè)單位、會議活動、高端會所、重要街道等場所的安防監(jiān)控場景，涉及黑名單人員檢索報警、人流量統(tǒng)計以及犯罪偵查搜捕等功能，而依托警務(wù)探索開發(fā)的第一代動態(tài)人像識別系統(tǒng)——云天勵飛“深目”系統(tǒng)已經(jīng)在安防領(lǐng)域產(chǎn)業(yè)化、規(guī)模化落地，目前已經(jīng)擁有50億人臉數(shù)據(jù)的最大規(guī)模動態(tài)場景人像庫和實戰(zhàn)最豐富的人像智能數(shù)據(jù)分析和應(yīng)用系統(tǒng)。利用技術(shù)優(yōu)勢，云天勵飛積極拓展新商業(yè)業(yè)務(wù)場景，將動態(tài)人像識別系統(tǒng)應(yīng)用在商業(yè)綜合體中。

2 ?動態(tài)人像識別系統(tǒng)在商業(yè)綜合體中的應(yīng)用

商業(yè)綜合體是出于城市土地資源的高度集約需要而產(chǎn)生的集商業(yè)、辦公、居住、旅店、展覽、餐飲、會議、文娛等三項以上功能為一體的多功能復(fù)合型商業(yè)中心，具有體量大、業(yè)態(tài)多和功能全等特點。然而在近年來在商業(yè)地產(chǎn)存量攀升、互聯(lián)網(wǎng)電商興起及消費模式轉(zhuǎn)變的沖擊下，招商難、運營難等問題愈加凸顯，商業(yè)綜合體的全數(shù)字化轉(zhuǎn)型勢在必行，尤其在優(yōu)化業(yè)態(tài)、增強客戶粘性以及智慧運營等方面有十分急迫的需求。

動態(tài)人像識別系統(tǒng)融合人工智能、智慧物聯(lián)網(wǎng)、互聯(lián)網(wǎng)流量經(jīng)營這“三駕馬車”，推動了商業(yè)綜合體的智能化變革，重塑了客戶的消費體驗，顯著解決了商業(yè)綜合體對于消費者本身缺乏有效的認知識別手段、無法對消費者身份進行判斷、更無法將海量消費者信息轉(zhuǎn)化為可供挖掘的數(shù)據(jù)樣本的痛點問題。

第一，動態(tài)人像識別系統(tǒng)為商業(yè)綜合體的管理帶來眾多新的能力，未來將有更多的客戶服務(wù)實現(xiàn)自動化處理，極大提升工作人員的工作效率;另外，系統(tǒng)通過“一人一檔”“一物一檔”等底層核心技術(shù)實現(xiàn)商業(yè)體物理世界的結(jié)構(gòu)化處理，通過數(shù)字痕跡分析持續(xù)優(yōu)化客戶服務(wù)模式，實現(xiàn)“千人千面”特色服務(wù)。第二，智慧物聯(lián)網(wǎng)點亮了傳統(tǒng)商業(yè)體的線下數(shù)據(jù)黑洞。未來，各種傳感器實時感知線下場景數(shù)據(jù)，實現(xiàn)精準用戶畫像，打造用戶消費的“人—貨—場”閉環(huán)數(shù)據(jù)服務(wù)。第三，互聯(lián)網(wǎng)線上流量經(jīng)營思維啟發(fā)了線下商業(yè)體的運營轉(zhuǎn)型。運用數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)，商場經(jīng)營者可以很方便地統(tǒng)計消費者的線下客流、進店率、停留時間、提袋率等重要數(shù)據(jù)，經(jīng)營模式實現(xiàn)從傳統(tǒng)“租金”模式到“流量+租金”的模式的轉(zhuǎn)變。商業(yè)綜合體“人—貨—場”閉環(huán)數(shù)據(jù)圖如圖1所示。

在具體技術(shù)實現(xiàn)上，云天勵飛提出通過采用典型“云+端”技術(shù)架構(gòu)，將動態(tài)人像識別系統(tǒng)結(jié)合前端部署智能抓拍攝像頭、智能抓拍POS機、自動采集機器人、AI智能顯示屏等設(shè)備，實現(xiàn)商場消費者的“人臉+人體”數(shù)據(jù)、互動體驗數(shù)據(jù)的獲取。以動態(tài)人像識別系統(tǒng)為基礎(chǔ)的商業(yè)綜合體運營平臺技術(shù)架構(gòu)圖如圖2所示。

對消費者而言，海量數(shù)據(jù)經(jīng)云端實時智能處理，在AI顯示屏上即刻展示，可以提升其個性化體驗。云端則通過動態(tài)人像識別技術(shù)（人臉人體識別、行為表情識別、服飾商標識別）、算法技術(shù)（商業(yè)綜合體場景算法模型、數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)）、數(shù)據(jù)融合技術(shù)（用戶多維消費數(shù)據(jù)、店鋪消費數(shù)據(jù)）來實現(xiàn)自動化和在線化的數(shù)據(jù)處理。同時，云端還和商業(yè)體現(xiàn)有運營系統(tǒng)（比如消費者結(jié)賬系統(tǒng)、自助結(jié)賬設(shè)備、會員系統(tǒng)、智慧停車系統(tǒng)等）完成數(shù)據(jù)對接，最終為商場消費者提供精準購物服務(wù)和豐富的增值服務(wù)。

對商場運營方而言，通過動態(tài)人像識別系統(tǒng)，打造客流智能服務(wù)平臺，采用無感知數(shù)據(jù)采集，實現(xiàn)高質(zhì)量的人臉自動抓拍、自動識別比對和自動報警等功能，結(jié)合海量商品的特征學(xué)習(xí)、人員的數(shù)字痕跡、人員信息和基礎(chǔ)數(shù)據(jù)，進行平臺化大數(shù)據(jù)分析，打造“一人一檔”，從而實現(xiàn)智慧商業(yè)綜合體管理新模式。

云天勵飛打造的商業(yè)綜合體中的動態(tài)人像識別系統(tǒng)一般包括以下幾個模塊。

2.1 ?前端人像采集

在全場主要出入口、樓層切換通道口、店鋪、收銀臺等關(guān)鍵位置部署人像采集設(shè)備，用于動態(tài)采集消費者的人臉、人體信息。

2.2 ?人像防控平臺

在商業(yè)場景中利用前端人像采集設(shè)備，建立防控區(qū)域，實現(xiàn)對可疑人員的實時闖入預(yù)警，幫助商場提前預(yù)警，利用以圖搜圖技術(shù)，幫助商場快速定位走失兒童、老人，提升服務(wù)品質(zhì)，節(jié)省安保人力。

2.3 ?客流分析系統(tǒng)

區(qū)別于傳統(tǒng)頭肩頸客流分析系統(tǒng)，在實現(xiàn)客流計數(shù)的基礎(chǔ)上，用人臉識別技術(shù)分析全場、樓層、區(qū)域、店鋪等場所的客流，識別VIP消費者，入場消費者的性別、年齡屬性，以不同的維度（日、月、年）分析客流對商業(yè)體銷售運營的影響，同時可以對客流進行去重，將傳統(tǒng)的客流人次精確到人。

結(jié)合建檔技術(shù)，對全場、樓層、店鋪、業(yè)態(tài)客流進行綜合分析，分析判斷店鋪客戶群像，包括：人員身份、性別、年齡、游逛時段偏好、社會關(guān)系等。根據(jù)全場客群屬性及行為特征，調(diào)配場內(nèi)產(chǎn)業(yè)及品牌配比，同時匹配針對不同店鋪的客群，輔助商場管理者實現(xiàn)為店鋪的定向引流。

分析場內(nèi)各個店鋪關(guān)聯(lián)性，例如：客人在去電影院觀影前，一般會游逛哪些店鋪;客人在西貝用餐后，又會繼續(xù)游逛哪些店鋪。以此來幫助商場管理者策劃、設(shè)計捆綁銷售活動，促進一次到場的關(guān)聯(lián)消費，整體提升銷售業(yè)績。

2.4 ?消費者檔案平臺

根據(jù)前端人像采集設(shè)備采集到的人臉圖像，為到場的所有消費者建立行為檔案，記錄消費者的基本物理信息如年齡、性別、外觀特征（帽子、服飾、眼鏡、配飾等）;同時記錄其線下行為，包括進店頻次、進店時間、離店時間、單次停留時間、游逛行為（區(qū)域停留時間、游逛路徑、商品關(guān)注度等）、社會關(guān)系（單身、情侶、夫妻、親子等）等，結(jié)合商場實際銷售結(jié)算系統(tǒng)的信息，包括消費頻次、消費商品、消費金額等信息對其行為進行分析，得出每個個體的進店頻次、游逛時間、游逛深度、提袋率等分析結(jié)果。針對大區(qū)域、多攝像頭、偏向宏觀數(shù)據(jù)分析的場景，對整體客流情況進行去重歸檔，把單一的客流人次，轉(zhuǎn)變成人數(shù)。將這些信息進行聚類分析，得出不同消費者群體的行為特性，以便根據(jù)這些特征做“千人千面”的精準營銷。

2.5 ?大數(shù)據(jù)分析平臺

大數(shù)據(jù)分析平臺融合各類系統(tǒng)采集的信息，實現(xiàn)了人像數(shù)據(jù)、手機數(shù)據(jù)、銷售數(shù)據(jù)、客流數(shù)據(jù)多種數(shù)據(jù)的融合分析。其可以將海量數(shù)據(jù)歸檔、聚檔以及形成以人、貨、場為核心的多維數(shù)據(jù)全息檔案，建立完善“人—貨—場”三者之間的交互關(guān)系。

綜合歷史客流、歷史銷售、天氣、溫度、日期等多維信息，幫助商場評估、預(yù)測未來短期內(nèi)的客流、客群、銷售額，為商場營運活動規(guī)劃提供數(shù)據(jù)支撐。

2.6 ?標準API接口平臺

隨著企業(yè)對信息技術(shù)的運用的不斷深入，不同軟件、不同部門之間的數(shù)據(jù)信息不能共享，設(shè)計、管理、生產(chǎn)、銷售、庫存等數(shù)據(jù)無法交流，為方便各種數(shù)據(jù)的打通，打破“數(shù)據(jù)孤島”現(xiàn)象，建立以“人（消費者數(shù)據(jù)）—貨（商品數(shù)據(jù)）—場（品牌商戶數(shù)據(jù)）”為中心的標準API接口平臺，將消費者的線上、線下數(shù)據(jù)與企業(yè)的經(jīng)營數(shù)據(jù)打通，數(shù)據(jù)主要包括：消費者消費數(shù)據(jù)、會員數(shù)據(jù)、商品數(shù)據(jù)。

3 ?動態(tài)人像識別系統(tǒng)助力商業(yè)綜合體智慧化發(fā)展的展望

除了通過動態(tài)人像識別系統(tǒng)進行精準用戶畫像助力精準營銷等市場化應(yīng)用，以往的商業(yè)綜合體雖然業(yè)態(tài)豐富功能齊全，但其中的IT系統(tǒng)多為獨立運作，數(shù)據(jù)和信息壁壘為資源的合理調(diào)配造成了障礙。為解決這個問題，動態(tài)人像識別系統(tǒng)可以應(yīng)用在候梯廳、衛(wèi)生間以及其他各類公用設(shè)施的場景下，通過部署智能攝像機和相應(yīng)的人臉識別檢測算法，對區(qū)域內(nèi)的人數(shù)進行計算，實時感知各類資源需求，計算與精確規(guī)劃資源利用的最佳路徑，優(yōu)化任務(wù)分配方式。以智能化調(diào)度電梯運行為例，通過規(guī)劃電梯運行路線，優(yōu)化停站次數(shù)，可以有效降低能源消耗;同理可以應(yīng)用于光照調(diào)控、溫度調(diào)控等各類能源調(diào)度場景。在衛(wèi)生間以及母嬰室的場景下，則可以通過人數(shù)的計算結(jié)合信息化顯示的方式，給予消費者更智能的指引與規(guī)劃，減少顧客等待時間，提升客戶的體驗與效率。對于運營方而言，科學(xué)智能地進行資源調(diào)配無疑將為企業(yè)顯著提升節(jié)能及降本的增益。除了以上的這些應(yīng)用，動態(tài)人像識別系統(tǒng)同樣可以與安防、消防等安全場景緊密聯(lián)系，減少突發(fā)事件的產(chǎn)生，提升運營方的應(yīng)急處理能力，達到總體提升商業(yè)體安防水平的目的。

4 ?結(jié) ?論

商業(yè)綜合體已成為當前城市居民娛樂、休閑、生活及消費中不可忽略的重要市場，在“新基建”的大背景下，國家政策的強力支持可謂是促進人工智能加速崛起的重要因素之一，2017年人工智能首次寫入國家政府報告，作為人工智能的重要細分領(lǐng)域，國家對人臉識別相關(guān)的政策支持力度在不斷地加大。隨著逐步明確的政策，相關(guān)技術(shù)的完善成熟以及應(yīng)用場景的日益豐富，動態(tài)人像識別系統(tǒng)將全面結(jié)合商業(yè)經(jīng)營、基礎(chǔ)設(shè)施、人工智能以及大數(shù)據(jù)等多種領(lǐng)域和技術(shù)深度拓展，例如對客戶消費行為的全面感知，再反哺線上數(shù)據(jù)，幫助商業(yè)分析等更多以人臉識別為驅(qū)動的智慧應(yīng)用，助力構(gòu)建一個更加便利、個性化以及安全的新型城市生活空間。

參考文獻：

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[2] 中國報告網(wǎng)，2018年中國生物識別市場分析報告-行業(yè)深度分析與發(fā)展前景預(yù)測 [EB/OL].（2018-02-09）.http：//baogao.chinabaogao.com/jisuanji/320298320298.html.

作者簡介：王辰（1983—），男，漢族，湖南婁底人，工程師，碩士研究生，研究方向：計算機視覺識別技術(shù)的研究。