□文/郭輝
人工智能的應(yīng)用,是安防從被動(dòng)防御轉(zhuǎn)向主動(dòng)防御的關(guān)鍵,也是安防行業(yè)不斷拓展邊界的有效手段。智能算法、計(jì)算機(jī)視覺、語音識(shí)別、大數(shù)據(jù)分析……,這些技術(shù)都使得安防整體解決方案的效率有了顯著的提升。人工智能在安防領(lǐng)域的應(yīng)用,主要在公安、交通、金融、樓宇、工業(yè)等方面,其中公共安全是最為核心的應(yīng)用。人工智能可以利用人臉識(shí)別、行為分析、步態(tài)分析等技術(shù),對(duì)特定的人通過數(shù)據(jù)分析給予犯罪風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估,再通過海量數(shù)據(jù)進(jìn)行篩選,極大程度的提高了罪犯排查的成功率。
2018年“人工智能”在安防行業(yè)繼續(xù)高歌猛進(jìn)。產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的調(diào)整讓上游芯片廠家和整機(jī)生產(chǎn)制造廠家,都把人工智能作為一個(gè)最重要的產(chǎn)業(yè)布局。隨著硬件技術(shù)的進(jìn)步和快速推廣,為人工智能向安防行業(yè)滲透提供了先天的有利條件。一批優(yōu)秀的安防生產(chǎn)廠家如???、天地將人工智能技術(shù)應(yīng)用于安防行業(yè),并開發(fā)出交通卡口、人臉布控、警戒系統(tǒng)、案情分析等多種垂直應(yīng)用功能,人工智能技術(shù)將成為安防企業(yè)下一階段的核心競(jìng)爭(zhēng)力。
很多專家或者媒體大肆宣稱,安防行業(yè)新老之爭(zhēng)已經(jīng)打響,二者只能存其一。這當(dāng)中存在兩個(gè)問題。第一,AI公司與傳統(tǒng)安防企業(yè)并未開始“斗爭(zhēng)”,不僅如此,相比于競(jìng)爭(zhēng),二者更希望彼此合作,互相賦能。傳統(tǒng)安防行業(yè)面臨五大痛點(diǎn):人口流動(dòng)量大,難以監(jiān)控;安防設(shè)備落后;視頻監(jiān)控廠商良莠不齊,產(chǎn)品質(zhì)量堪憂;視頻資源利用率低,數(shù)據(jù)檢索慢;信息孤立、不對(duì)稱。而對(duì)于AI公司來說,其行業(yè)深耕時(shí)間較短,商業(yè)化模式還不清晰。因此,二者更需要的是互相賦能。第二,AI公司與傳統(tǒng)安防企業(yè)未必不能共存。其實(shí)發(fā)展到最后,并不會(huì)存在AI新秀與傳統(tǒng)企業(yè)之分,隨著科技不斷發(fā)展,傳統(tǒng)公司勢(shì)必會(huì)將人工智能技術(shù)結(jié)合到原有產(chǎn)業(yè)模式中,而AI創(chuàng)企也會(huì)逐漸重視技術(shù)的落地,彌補(bǔ)自身不足。如若兩方誓要拼個(gè)你死我活,很可能鷸蚌相爭(zhēng)漁翁得利。再者,不論是AI公司還是傳統(tǒng)公司,都沒有能力獨(dú)吞整個(gè)市場(chǎng),大規(guī)模的惡性競(jìng)爭(zhēng)必然會(huì)使企業(yè)傷筋動(dòng)骨,從而走向被“兼并”的道路。
安防從大方面來說要解決三個(gè)核心需求:看得見、看得清、看得懂??吹靡妼儆谧畹托枨螅壳耙呀?jīng)徹底解決。看得清這個(gè)需求在目前階段還有很大的發(fā)展空間,不管是天地的“超星光”、還是??档摹昂诠狻逼浜诵慕鉀Q的痛點(diǎn)在于“看得清”的問題。作為行業(yè)的重要發(fā)展方向,未來的安防行業(yè)將是高科技云集的行業(yè),智能+安防的組合模式為行業(yè)發(fā)展最終步入智能化階段提供動(dòng)力,其重點(diǎn)解決的是“看得懂”的問題。 隨著4K、H.265等技術(shù)的普及,視頻清晰度不斷提升,帶寬碼流不斷下降,人工智能將率先在安防領(lǐng)域?qū)崿F(xiàn)點(diǎn)線面全緯度覆蓋。其核心原因在于:
算法成熟:安防監(jiān)控的場(chǎng)景較為集中,容易實(shí)現(xiàn)技術(shù)優(yōu)化和突破,目前圖像識(shí)別的算法已經(jīng)滿足安防監(jiān)控的要求;
需求明顯:從政府到民間,安防正在向全時(shí)間全地域緯度擴(kuò)展;
基礎(chǔ)穩(wěn)固:政府一直大力投資安防監(jiān)控領(lǐng)域,全國(guó)過半的攝像頭已經(jīng)完成高清化改造,警務(wù)電子化和信息化已逐步完成,為人工智能部署提供了條件。
從人工智能技術(shù)上來看,安防監(jiān)控除了以圖像識(shí)別為基礎(chǔ)的人臉識(shí)別、車輛識(shí)別、行為特征識(shí)別等視頻結(jié)構(gòu)化分析外,最重要的一點(diǎn)就是事前預(yù)防,從事后查證到事前預(yù)防才是安防的本質(zhì)。
智能在事前預(yù)防的應(yīng)用是安防最重要的發(fā)力點(diǎn),這一點(diǎn)在市場(chǎng)也得到了強(qiáng)烈反響。比如天地偉業(yè)推出的警戒系列產(chǎn)品,在傳統(tǒng)安防更多關(guān)注于事中報(bào)警和事后取證的時(shí)代,天地偉業(yè)技術(shù)有限公司集安防領(lǐng)域數(shù)年經(jīng)驗(yàn),在實(shí)現(xiàn)了全天,全方位,全距離的高清視頻監(jiān)控基礎(chǔ)上,著眼于“事先預(yù)警”,推出了“無預(yù)警不安防”的星光級(jí)警戒功能球機(jī),開啟了主動(dòng)防御的安防時(shí)代。
未來80%的算法會(huì)內(nèi)置到芯片中,20%的算法可能會(huì)存在短時(shí)間的領(lǐng)先,但這些都無法構(gòu)成企業(yè)在AI時(shí)代的核心競(jìng)爭(zhēng)力。深度學(xué)習(xí)是關(guān)鍵,平臺(tái)、算法和數(shù)據(jù)缺一不可,其中,平臺(tái)和算法是基礎(chǔ),而數(shù)據(jù)是AI的“教材”。從技術(shù)層面講,推動(dòng)安防智能化大發(fā)展的原因是人工智能在算法與芯片領(lǐng)域的成熟及成本的下降,使得智能化的商業(yè)落地更加快速地普及。在市場(chǎng)層面,各種智能化產(chǎn)品百花齊放的形勢(shì)是市場(chǎng)尋求差異化競(jìng)爭(zhēng)的結(jié)果。
從應(yīng)用的場(chǎng)景來看,智能安防的實(shí)際應(yīng)用可根據(jù)事件發(fā)生的時(shí)間、事件發(fā)生的類型、如何阻止事件發(fā)生、如何回放事件過程等4種環(huán)節(jié)做應(yīng)用分析。具體來說:
大部分事件都是在夜晚發(fā)生,而普通的產(chǎn)品在夜晚都是紅外燈補(bǔ)光黑白效果。這些錄像對(duì)事件的查看會(huì)丟失很多的色彩信息和關(guān)鍵細(xì)節(jié)。所以在效果上一定要達(dá)到24小時(shí)全彩。以天地偉業(yè)的警戒系列為例,其全部采用星光和超星光級(jí)傳感器,在夜晚無光或微光監(jiān)控環(huán)境,無需外接補(bǔ)光設(shè)備,同樣可以還原完美色彩圖像。
警戒功能:智能預(yù)警,自動(dòng)跟蹤實(shí)現(xiàn)提前預(yù)防
安防的本質(zhì)在于預(yù)防,如何有效的阻止事件發(fā)生,或者把事件消滅在萌芽狀態(tài)是智能安防的剛需。當(dāng)有人/車闖入警戒區(qū)域的話,如果可以通過內(nèi)置的入侵檢測(cè)算子,可以過濾掉多種自然現(xiàn)場(chǎng)干擾,精確識(shí)別入侵目標(biāo)后觸發(fā)聲光預(yù)警系統(tǒng),內(nèi)置的白光燈開始閃爍,并同步進(jìn)行語音提示,對(duì)闖入的人/車進(jìn)行震懾,以此同時(shí),聯(lián)動(dòng)后端進(jìn)行報(bào)警推送。以天地偉業(yè)的警戒球?yàn)槔?,?dāng)有人闖入警戒區(qū)域后,該產(chǎn)品可立即對(duì)闖入的人/車進(jìn)行同步計(jì)時(shí),當(dāng)目標(biāo)在限定區(qū)域內(nèi)的滯留時(shí)間超過預(yù)設(shè)時(shí)間(時(shí)間可設(shè),默認(rèn)10秒)后,警戒球開始提升警戒級(jí)別,啟動(dòng)跟蹤聯(lián)動(dòng)和激光掃描系統(tǒng),警戒球?qū)㈤_啟激光束對(duì)準(zhǔn)入侵人/車,發(fā)出報(bào)警聲,聯(lián)動(dòng)球機(jī)進(jìn)行跟蹤。
一個(gè)完整的智能安防產(chǎn)品必須有聲光震懾系統(tǒng),以確保系統(tǒng)在預(yù)判事件發(fā)生時(shí)可積極的采取震懾策略,阻止事件發(fā)生。以天地偉業(yè)的警戒球?yàn)槔?,其?shí)現(xiàn)了全光譜補(bǔ)光,通過應(yīng)用全光譜補(bǔ)光系統(tǒng),通過內(nèi)置的白光燈對(duì)近距離場(chǎng)景進(jìn)行補(bǔ)光,通過內(nèi)置紅外燈對(duì)遠(yuǎn)距離場(chǎng)景進(jìn)行補(bǔ)光,從而讓夜間的成像效果繼續(xù)得到了提升。
智能安防的部署按照目前的系統(tǒng)架構(gòu)一般需采取點(diǎn)線面相結(jié)合的方式進(jìn)行全方位立體化部署以達(dá)到系統(tǒng)全覆蓋、智能全滲透、事件全過程的目的。具體來說:
“點(diǎn)”布防,以卡口、出入口的身份認(rèn)證為主,應(yīng)用于車站、機(jī)場(chǎng)、酒店等關(guān)鍵節(jié)點(diǎn):采取單點(diǎn)布防的場(chǎng)景主要以人臉識(shí)別、智能預(yù)警為核心技術(shù),系統(tǒng)通常可以完成“人臉圖像+身份證+局端數(shù)據(jù)”三者比對(duì)并完成身份驗(yàn)證,眾多安防企業(yè)已經(jīng)完成技術(shù)迭代,實(shí)現(xiàn)高于99%的識(shí)別率,接近虹膜識(shí)別準(zhǔn)確率,可以實(shí)現(xiàn)金融安防級(jí)別的應(yīng)用。
“線”布防,以道路監(jiān)控為主要部署場(chǎng)景,結(jié)合車輛識(shí)別和人臉識(shí)別:警戒系統(tǒng)是人工智能實(shí)現(xiàn)把各個(gè)點(diǎn)連成“線”的重要應(yīng)用場(chǎng)景。在這個(gè)領(lǐng)域負(fù)責(zé)采集有關(guān)道路交通流量的各種參數(shù),例如車流量,車速,車型,排隊(duì)時(shí)間和長(zhǎng)度等。隨著人工智能技術(shù)的不斷進(jìn)步,基于車輛識(shí)別的識(shí)別類算法可大幅降低道路信息監(jiān)控系統(tǒng)的技術(shù)門檻,提高道路執(zhí)法效率。目前運(yùn)用智能警戒的識(shí)別技術(shù),通過安裝在道路旁邊或者中間隔離帶的支架上的攝像機(jī)和圖像采集設(shè)備將實(shí)時(shí)的視頻信息采入,經(jīng)過對(duì)視頻圖像的實(shí)時(shí)處理分析得到各種交通信息,如車輛的流量、速度、交通密度、車型分類、車輛排隊(duì)長(zhǎng)度、轉(zhuǎn)彎信息等。圖像識(shí)別目前已經(jīng)能夠勝任識(shí)別車牌,車輛顏色,車輛品牌,車輛類型(SUV,普通轎車,皮卡等),車輛型號(hào)(類似于9代雅閣,8代雅閣等),以及駕駛員是否使用安全帶及接聽手機(jī)等行為。
“面”布防,以熱點(diǎn)區(qū)域、重點(diǎn)場(chǎng)所為主要部署場(chǎng)景,應(yīng)用人群與行為特征分析技術(shù),按需部署警戒產(chǎn)品:通過對(duì)視頻的迅速分析,信息分析平臺(tái)可以監(jiān)測(cè)出可視范圍內(nèi)的人群數(shù)量和人群聚集點(diǎn),捕捉每個(gè)個(gè)體的行為動(dòng)作,形成重點(diǎn)場(chǎng)所及區(qū)域的面狀布防。主要功能包括:人數(shù)統(tǒng)計(jì)分析:統(tǒng)計(jì)視野范圍內(nèi)人群的數(shù)量,跟蹤個(gè)體行為軌跡,防止人群密度超負(fù)荷;個(gè)體跟蹤:結(jié)合人臉識(shí)別技術(shù),智能跟蹤特定人員的運(yùn)動(dòng)軌跡與行為舉止,實(shí)現(xiàn)提前預(yù)警;禁區(qū)管控:對(duì)禁區(qū)范圍實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)監(jiān)控,對(duì)違規(guī)行為實(shí)時(shí)報(bào)警;異常行為分析:對(duì)人物行為進(jìn)行分類,并及時(shí)預(yù)警異常動(dòng)作行為。
智能安防能帶來數(shù)量眾多、意義重大的收益。隨著智能化應(yīng)用的逐步完善,安防產(chǎn)品的“大腦”將越來越智能。智能會(huì)逐步涵蓋到事前預(yù)防、事中干預(yù)、事后追溯為核心的三個(gè)事件全過程。警戒會(huì)逐漸“蠶食”整個(gè)安防監(jiān)控領(lǐng)域,我們創(chuàng)造價(jià)值的主要來源已成為信息本身的處理。通過用更智能的方式完成這樣的工作,智能將低調(diào)地為安防帶來效益和歷史意義,警戒將潛移默化的助推產(chǎn)業(yè)升級(jí)、市場(chǎng)迭代。