人工智能融入安防
機(jī)器學(xué)習(xí)專家Pedro Domingos曾表示:“贏得人工智能競賽就可以主導(dǎo)信息時(shí)代的下一階段。”人工智能熱潮已經(jīng)席卷全球,各國政府、IT產(chǎn)業(yè)巨頭們紛紛加強(qiáng)布局,人工智能初創(chuàng)公司也在不斷涌現(xiàn),吸引投資人的資金,根據(jù)BBC預(yù)測,到2020年全球人工智能市場規(guī)模為1190億人民幣,年復(fù)合增長率19.7%。
在剛剛結(jié)束的互聯(lián)網(wǎng)大會(huì)上,人工智能已經(jīng)成為大咖們熱議的焦點(diǎn)與共識(shí)。從這些互聯(lián)網(wǎng)巨頭發(fā)布的產(chǎn)品可以明確看出,如今的人工智能已經(jīng)到了從實(shí)驗(yàn)室走入真實(shí)的生產(chǎn)環(huán)境和日常生活的臨界點(diǎn),未來人類將進(jìn)入到一個(gè)人工智能無處不在的社會(huì)。
人工智能作為一類技術(shù)應(yīng)用,在不同場景和領(lǐng)域中其本質(zhì)都是讓機(jī)器更好地服務(wù)于我們的生產(chǎn)與生活。在金融、醫(yī)療、汽車領(lǐng)域,當(dāng)前已經(jīng)有人工智能落地的先進(jìn)案例。麥肯錫調(diào)研顯示,目前在中國傳統(tǒng)行業(yè)中,超過了40%的公司仍未將人工智能列入戰(zhàn)略優(yōu)先項(xiàng),而另外60%的企業(yè)紛紛搭上了人工智能的快車,當(dāng)前以安防與教育的后起之秀,尤為引人注目。
隨著算法及算力的成熟,視頻監(jiān)控行業(yè)的海量數(shù)據(jù)成為人工智能在行業(yè)落地的基礎(chǔ),從2016年北京安博會(huì)到2017深圳安博會(huì)上,安防廠商展出的產(chǎn)品及解決方案,昭示著行業(yè)已經(jīng)全面進(jìn)入到人工智能的時(shí)代。
在安防進(jìn)入IP時(shí)代之后,IT技術(shù)與安防行業(yè)之間的隔閡逐步被打破,在人工智能時(shí)代開啟之前,云計(jì)算、大數(shù)據(jù)、物聯(lián)網(wǎng)、生物識(shí)別等創(chuàng)新技術(shù)早已融入安防解決方案之中,為智能時(shí)代做好鋪墊。
同時(shí),安防先天具有人工智能落地的兩個(gè)先天條件——海量的數(shù)據(jù)資源滿足深度學(xué)習(xí)訓(xùn)練的要求、安防行業(yè)中事前預(yù)防、事中響應(yīng)、事后追查的邏輯特性滿足人工智能的算法和技術(shù)的特性,讓安防行業(yè)自然而然進(jìn)入到人工智能時(shí)代。
智能前置顛覆傳統(tǒng)安防
在技術(shù)變革的關(guān)鍵階段,許多廠商多年來的技術(shù)儲(chǔ)備可使其實(shí)現(xiàn)華麗轉(zhuǎn)身,在新的時(shí)革面前顯得從容不迫。北京華泰科捷信息技術(shù)股份有限公司(以下簡稱“華泰科捷”)便是其中代表性的一員,其CEO傅劍輝告訴筆者,從成立之初,華泰科捷便是一家以傳統(tǒng)視頻為主體,實(shí)現(xiàn)其智能化的科技型企業(yè),勇于創(chuàng)新的企業(yè)文化讓他們?cè)缭鐝?015年便開始著眼AI的部署?!霸?015年,華泰科捷就與美國硅谷團(tuán)隊(duì)合作,開始介入人臉識(shí)別的應(yīng)用的開發(fā),觸及人臉識(shí)別體系。經(jīng)過2-3年的發(fā)展和探索,我們深刻地認(rèn)識(shí)到,從視頻結(jié)構(gòu)化和人臉結(jié)構(gòu)化層面上看,這已不僅僅是人臉識(shí)別簡單性的概念?!彼f。
北京華泰科捷信息技術(shù)股份有限公司CEO傅劍輝
雖然人工智能是未來行業(yè)的趨勢所在,但目前“安防+AI”才剛剛起步,傅劍輝認(rèn)為,廠商也必須清楚意識(shí)到兩點(diǎn):一是算法公司雖然處在風(fēng)口浪尖上,得到資本的熱捧,但實(shí)質(zhì)上在垂直行業(yè)里落地的速度仍然比較慢,導(dǎo)致算法的成本與第三方的合作費(fèi)用昂貴,整個(gè)行業(yè)處在剝離的狀態(tài);二是整個(gè)系統(tǒng)計(jì)算方式,基本采用云端的方案來做部署和計(jì)算。在采用云端方案上面,多數(shù)公司都是基于服務(wù)器和GPU的硬件組合,搭載人工智能的算法,實(shí)現(xiàn)高性能的人臉識(shí)和圖像識(shí)別的應(yīng)用。而在這個(gè)體系里面存在的最大的問題——服務(wù)器加GPU的成本與效率極不匹配日益突出?!袄?,一臺(tái)高性能的服務(wù)器,搭載滿配的英偉達(dá)GPU卡,硬件成本大概在15萬左右,甚至更高,但它僅僅能解決十六路左右的視頻人臉識(shí)別系統(tǒng)。它的成本體系存在著一個(gè)較高的門檻,導(dǎo)致它大量的計(jì)算資源和算法的匹配,只能集中在了后端或局端(有的也叫云端)?!彼f。
傅劍輝堅(jiān)信,圖像識(shí)別是人工智能的主戰(zhàn)場和主要應(yīng)用方向。但目前圖像識(shí)別計(jì)算主要依賴中心服務(wù)器,瓶頸在于視頻數(shù)據(jù)的傳輸數(shù)據(jù)量和中心服務(wù)器計(jì)算性能的制約(例如傳統(tǒng)安防系統(tǒng)中,攝像機(jī)采集的數(shù)據(jù)要經(jīng)過后臺(tái)對(duì)其進(jìn)行解碼、抽禎、人臉識(shí)別與結(jié)構(gòu)化應(yīng)用、再進(jìn)行特征碼的提取、后期比對(duì),整個(gè)過程系統(tǒng)把整個(gè)計(jì)算壓力,全部壓在了后臺(tái)),如何實(shí)現(xiàn)前端在復(fù)雜環(huán)境下的智能處理和采集,成為需要跨越的一道屏障。
基于此應(yīng)用需求,華泰科捷和清華大學(xué)王生進(jìn)教授團(tuán)隊(duì)歷經(jīng)半年的深入探討和認(rèn)真磋商,決定聯(lián)合開發(fā)基于深度神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的嵌入式AI智能前端產(chǎn)品,實(shí)現(xiàn)在前端復(fù)雜環(huán)境下采集海量、精準(zhǔn)、高質(zhì)量的關(guān)注物體數(shù)據(jù)樣本,突破性提升后續(xù)算法模型的加速、算法性能提升及深度學(xué)習(xí)模型優(yōu)化?!霸谡麄€(gè)解決方案中,我們優(yōu)先考慮的是將人臉識(shí)別算法移植到攝像機(jī)的前端,完成復(fù)雜場景下高密度的動(dòng)態(tài)人臉檢測、人臉關(guān)鍵點(diǎn)定位、人臉切割以及人臉歸一化,形成實(shí)際有效的人臉照片。”傅劍輝說。看似簡單的一步,其實(shí)已經(jīng)將人臉識(shí)別解決方案中的60%算力從后端轉(zhuǎn)移到了前端,極大地緩解了后端壓力的同時(shí),也讓前端能實(shí)現(xiàn)更實(shí)時(shí)的連接和服務(wù)。
AI+安防融入智慧校園
通過與清華大學(xué)電子工程系的合作,傅劍輝實(shí)現(xiàn)了華泰科捷多年硬件產(chǎn)品的開發(fā)經(jīng)驗(yàn)與清華大學(xué)人工智能的算法經(jīng)驗(yàn)的強(qiáng)強(qiáng)聯(lián)合,將會(huì)奠定華泰科捷在未來的智能前端、 AI Camera領(lǐng)域的領(lǐng)先地位。順著技術(shù)的延伸,華泰科捷也逐步從安防領(lǐng)域延伸到其他行業(yè)上去。
“通過參加教育展,我們發(fā)現(xiàn)安防不應(yīng)該僅僅局限于社會(huì)的廣泛安防,更應(yīng)關(guān)注到與其他行業(yè)相關(guān)的市場。往后華泰科捷甚至?xí)讶慨a(chǎn)品以解決方案的形式融入到教育行業(yè)中。一方面,針對(duì)校園,基于學(xué)生為中心,以人為代表提供校園完整的解決方案;另一方面,面向考勤、考試的考務(wù)系統(tǒng),面向圖書館、實(shí)驗(yàn)室出入管理系統(tǒng),以及學(xué)生宿舍出入、校園出入的安全管理系統(tǒng),將它們穿插在以人臉識(shí)別為基礎(chǔ)的應(yīng)用上,打造一個(gè)基于校園安全和校園應(yīng)用的全套人臉識(shí)別系統(tǒng)解決方案。” 傅劍輝說。
現(xiàn)今,華泰科捷的主營產(chǎn)品除了AI+安防領(lǐng)域的產(chǎn)品外,還有面向教育和醫(yī)療領(lǐng)域的多媒體直播/錄播產(chǎn)品線,兩者在充滿無限想象力的AI技術(shù)催動(dòng)下,融合必然也會(huì)帶給人們更多的驚喜?!皩?duì)于教育體系而言,多媒體錄播屬于傳統(tǒng)應(yīng)用,但隨著教育及國力的發(fā)展,該技術(shù)也正不斷走向精品化。華泰科捷立足于Ai+多媒體錄播應(yīng)用市場,將AI+智能算法賦予到了直播/錄播的系統(tǒng)當(dāng)中,這是我們?cè)诤笃卺槍?duì)多媒體錄播發(fā)展的規(guī)劃?;谌斯ぶ悄軐⑷讼駪B(tài)視分析,圖像采集和算法加載在平臺(tái)上,讓教育的課堂變得更加生動(dòng)形象,這些技術(shù)不管是對(duì)學(xué)校還是對(duì)學(xué)生,都是有實(shí)際幫助的意義?!?/p>
在這個(gè)容易跟風(fēng)的時(shí)代中,同質(zhì)化已經(jīng)成為行業(yè)的常態(tài)。另辟蹊徑需要的是遠(yuǎn)見及勇氣,在AI+安防的新時(shí)代中,未來充滿著無限的可能。無論在安防還是在教育行業(yè),華泰科捷通過自身的技術(shù)沉淀,正在走出與眾不同的一條道路,行業(yè)也需要這樣的企業(yè)將人工智能與安防技術(shù)輻射到更多的應(yīng)用場景上,未來也屬于這些敢于暢想的企業(yè)。