AI在智慧平安城市的應(yīng)用

□ 文/黃宜

AI是安防在智慧城市中從被動查找轉(zhuǎn)向主動防御的關(guān)鍵，也是安防行業(yè)不斷拓展邊界的有效手段。智能算法、計算機視覺、語音識別、大數(shù)據(jù)分析……，這些技術(shù)都使得智慧城市的整體解決方案的效率有了顯著的提升。AI在智慧城市的應(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。AI可以利用人臉識別、行為分析、步態(tài)分析等技術(shù)，對特定的人通過數(shù)據(jù)分析給予犯罪風(fēng)險評估，再通過海量數(shù)據(jù)進行篩選，極大程度的提供了城市的平安指數(shù)。

AI在智慧平安城市的應(yīng)用分析

智慧平安城市對信息感知的要求是全面、全量、實時。不僅需要通過前端計算和后端計算讓傳統(tǒng)設(shè)備和系統(tǒng)具有強大人工智能，讓機器替換人力，還需要針對大數(shù)據(jù)進行分析挖掘。由于社會治安管理的問題復(fù)雜度、數(shù)據(jù)數(shù)量級以及可能產(chǎn)生的價值和影響力無法想象，從海量的數(shù)據(jù)中提取出有價值的信息需要多學(xué)科多技術(shù)的研究。隨著視頻監(jiān)控系統(tǒng)建設(shè)系統(tǒng)和應(yīng)用的不斷深入，構(gòu)建視頻圖像信息數(shù)據(jù)庫，將視頻圖像信息打造成為動態(tài)化、信息化條件下支撐各項公安工作的重要基礎(chǔ)資源，已經(jīng)成為治安防范與社會治安防控體系建設(shè)的必然發(fā)展趨勢。

將視頻轉(zhuǎn)化為數(shù)據(jù)的關(guān)鍵途徑是視頻解析，通過深度學(xué)習(xí)和模式識別等AI技術(shù)，從圖像中自動檢測目標(biāo)、提取特征并對內(nèi)容進行結(jié)構(gòu)化描述，實現(xiàn)對活動目標(biāo)和異常事件的實時分析和線索追蹤，從而啟動預(yù)案和精準(zhǔn)處置，讓監(jiān)控從事后被動回溯向事前主動防范轉(zhuǎn)變。建設(shè)能夠匹配公安各類應(yīng)用場景的圖像大數(shù)據(jù)系統(tǒng)已經(jīng)成為科技強警戰(zhàn)略的重要組成部分。視頻的核心從大方面來說要解決三個需求：看得見、看得清、看得懂?？吹靡妼儆谧畹托枨?，目前已經(jīng)徹底解決?？吹们暹@個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力，其重點解決的是“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)控的場景較為集中，容易實現(xiàn)技術(shù)優(yōu)化和突破，目前圖像識別的算法已經(jīng)滿足安防監(jiān)控的要求；

需求明顯：從政府到民間，安防正在向全時間全地域緯度擴展；

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)控除了以圖像識別為基礎(chǔ)的人臉識別、車輛識別、行為特征識別等視頻結(jié)構(gòu)化分析外，最重要的一點就是事前預(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，這一點在市場也得到了強烈反響。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)注于事中報警和事后取證的時代，天地偉業(yè)技術(shù)有限公司集安防領(lǐng)域數(shù)年經(jīng)驗，在實現(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”的星光級警戒功能球機，開啟了主動防御的安防時代。

智慧平安城市如何部署

以天地偉業(yè)為例，針對情報研判推出的公安圖像大數(shù)據(jù)系統(tǒng)的底層數(shù)據(jù)支撐主要是采用AI視頻解析技術(shù)將人臉、車輛、人體的特征識別處理為結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)，再進行統(tǒng)一存儲管理計算。視頻解析的分為前端解析和后端解析。前端解析產(chǎn)品是智能攝像機，在采集視頻和圖片的同時，依靠強大的AI算力和智能算法，分析人員和車輛的特征屬性，為后端的數(shù)據(jù)中心提供結(jié)構(gòu)化的數(shù)據(jù)，可以減少后端分析所消耗的計算資源和網(wǎng)絡(luò)帶寬等系統(tǒng)成本。

前端相機具備超星光技術(shù)，可對全場景全目標(biāo)全天候進行結(jié)構(gòu)化特征提取，包括：900萬像素卡口相機、800萬像素機非人結(jié)構(gòu)化相機、800萬像素全景拼接球機、雙400萬像素機非人結(jié)構(gòu)化球機、500萬像素多場景抓拍機、500萬限速人臉抓拍機，從主路輔路/商業(yè)廣場/背街小巷/社區(qū)通道等不同角度獲取人員車輛信息，照片清晰，適合識別比對。后端解析產(chǎn)品是智能NVR和智能服務(wù)器，智能NVR適合中小型項目使用，可以在存儲錄像的同時，對視頻內(nèi)容進行智能解析和提取信息，比如小型比對庫的人臉識別/車輛識別等。智能服務(wù)器是基于X86服務(wù)器和高性能GPU芯片以及深度學(xué)習(xí)算法，對人臉特征、車輛特征、機動車/非機動車/行人的全目標(biāo)特征進行快速全量提取和精準(zhǔn)識別比對，比如動態(tài)人臉的識別比對、卡口車輛圖片的二次解析和以圖搜車、行人的衣著體貌特征識別和以圖搜人等。智能服務(wù)器具備超強算力和精準(zhǔn)算法，可運行復(fù)雜比對計算，包括：人臉識別服務(wù)器、視頻結(jié)構(gòu)化服務(wù)器和車輛識別服務(wù)器，可接入視頻流和圖片流，支持以圖搜臉、以圖搜車和以圖搜人，準(zhǔn)確率高、處理速度快，識別特征多。

公安大數(shù)據(jù)系統(tǒng)的數(shù)據(jù)規(guī)范應(yīng)符合GA/T 1400視頻圖像信息數(shù)據(jù)庫標(biāo)準(zhǔn)，將人臉人體車輛案事件數(shù)據(jù)進行統(tǒng)一存儲管理，可實現(xiàn)上下級無縫對接，千億數(shù)據(jù)秒級檢索，可通過歷史數(shù)據(jù)查詢，如流動人口、車輛歸屬地、案件分布趨勢；可發(fā)現(xiàn)數(shù)據(jù)之間的關(guān)聯(lián)關(guān)系，比如不同區(qū)域和不同時間與某些類型案件的關(guān)聯(lián)關(guān)系；可進行多維度的數(shù)據(jù)分析，如：人臉軌跡、人臉頻次、人臉伴隨、多種套牌車等10余種車輛技戰(zhàn)法和實時積分預(yù)警、機非人結(jié)構(gòu)化目標(biāo)的跨鏡追蹤、人臉+人體和人臉+車輛的混合分析以及拓展人員關(guān)系挖掘等。

針對情報指揮推出的實景指揮系統(tǒng)和大數(shù)據(jù)可視化看板系統(tǒng)實現(xiàn)了情指一體化聯(lián)動。實景指揮系統(tǒng)基于城市圖像監(jiān)控系統(tǒng)可實現(xiàn)：實景畫面一張圖，視頻自動疊加畫面中各類目標(biāo)的信息標(biāo)簽，數(shù)據(jù)內(nèi)容豐富，包括圖片、視頻、文字，比三維地圖更適合精準(zhǔn)指揮；高低聯(lián)動一張網(wǎng)，將制高點相機+次高點相機+低點相機按區(qū)域組合關(guān)聯(lián)，實現(xiàn)全景局部全覆蓋；人車信息融合，在實景畫面內(nèi)可以將人臉車輛等多維報警信息實時顯示，全面掌握現(xiàn)場情況。大數(shù)據(jù)可視化看板系統(tǒng)從海量的案例信息、社會資源信息中提取有效數(shù)據(jù)，結(jié)合時間、空間、人文地理等要素進行加工分析，找出暴力犯罪、恐怖襲擊、惡性群體性事件等各自的發(fā)生特點，提供人臉、車輛、警情、案事件等多個數(shù)據(jù)圖表主題，源于實戰(zhàn)，精于實效，圖表內(nèi)容展示方案可由用戶靈活設(shè)計，快速滿足決策需求，通過大數(shù)據(jù)可視化看板系統(tǒng)可以幫助用戶從數(shù)據(jù)的關(guān)聯(lián)關(guān)系入手，推導(dǎo)出因果關(guān)系，發(fā)現(xiàn)可能會引發(fā)相應(yīng)的治安風(fēng)險，能夠?qū)σ欢〞r期內(nèi)的趨勢走向做出預(yù)測，對危險信號做出預(yù)警并及時調(diào)整部署警力，將惡性事件及時地消除化解在萌芽狀態(tài)。

針對雪亮工程推出的智慧社區(qū)基層治理系統(tǒng)，支持全量信息采集，可記錄管理人、房、地、事、物的全要素信息和人車軌跡動態(tài)信息，基于人臉識別和智能門禁實現(xiàn)精準(zhǔn)防控；支持社區(qū)風(fēng)險預(yù)警，可實時監(jiān)測非法聚集、出入異常、矛盾糾紛和重點人群，對重點人員實時動態(tài)監(jiān)測，及時發(fā)現(xiàn)風(fēng)險；支持事件流大聯(lián)動：通過完整的事件流（上報、受理、簽收、反饋、辦結(jié)、評價）聯(lián)動多個部門及時處理，最終形成閉環(huán)；支持社區(qū)服務(wù)，提供證件辦理、人口登記、民生訴求、社區(qū)新聞、信息發(fā)布、老人關(guān)懷等便民服務(wù)。針對雪亮工程中的聯(lián)網(wǎng)共享協(xié)同平臺，不但實現(xiàn)了跨網(wǎng)絡(luò)、跨部門、跨系統(tǒng)之間的大聯(lián)網(wǎng)和資源共享，而且提供社會資源接入解決方案實現(xiàn)社會面視頻資源的整合。

結(jié)束語

AI與智慧平安城市結(jié)合，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事件全過程。AI會逐漸普及整個安防監(jiān)控領(lǐng)域，我們創(chuàng)造價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，AI將高調(diào)的為智慧城市的安防升級帶來效益和歷史意義助推產(chǎn)業(yè)升級、市場迭代。