“請不要占用自行車道、請把車輛停放在停車區域、請不要闖紅燈”AI正讓城市交通變得更有秩序,更加順暢。
“請按照正確方式投放垃圾,請不要亂扔垃圾”AI正讓社區環境變得更整潔,更宜居。
“進入公共場所,請正確佩戴口罩;體溫正常,請通過”AI正讓疫情常態防控變得更迅速、更精準.
現實中更多智能化需求正被挖掘
得益于物聯網、大數據、云計算以及人工智能技術的不斷成熟,基于視覺感知的智能化升級浪潮已經來臨,身邊越來越多的場景正被AI占據,更多的智能化便捷服務正在被挖掘。
以AI賦能公共安全為例,以人像識別、圖像識別為主的視頻安防設備已成為當前公安工作的重點。充分利用人像識別、結構化技術,可以對公共環境的所有人員、車輛、非機動車進行集中采集和管理。
再比如在機場、海關、車站等場所,利用人像識別進行布控,或者通過人像驗證提供便捷通道;在社區場景下,人像識別、圖像識別等技術能夠提供刷臉門禁、周界防范、陌生人報警等應用;而在校園場景下,則有人像點名、考場刷臉驗證等應用。
AI在顛覆安防行業傳統價值觀念的同時,也在推進著各行業轉型升級與創新發展,更進一步豐富了智能業務需求想象力,催化著大量智能需求以碎片化、場景化的形式涌現。
傳統智能攝像機面臨著諸多窘境
然而,在大量智能化應用需求涌現的當下,作為視覺感知落地的核心設備,智能安防海量數據的采集終端--智能攝像機卻面臨諸多問題和挑戰。
首先是功能固化,當前智能攝像機大多依托具體化的場景進行配置,單一場景下往往只配備一種算法,例如城市道路卡口中,往往只配置車牌識別算法,并且這種算法在以后是無法改變的,許多路口常見的“麻雀桿”現象就是如此造成的。
其次是已配置完成的攝像機中智能算法無法演進。隨著大數據與人工智能的加速融合,當前智能算法更新迭代速度在時刻發生,每個月乃至每周都可能有精度的提升,而傳統的智能攝像機內置的算法是很難升級迭代的,即使升級,過程也非常繁瑣且還要面臨數據丟失的風險;同時還要中止相關業務應用,而一旦在中止過程中出現關鍵錄像漏拍,就會給業務帶來無法估量的損失和麻煩。
另外,值得行業特別注意的是,當前安防行業智能化推廣依然處在上半場,據相關機構預測,目前國內AI攝像機的普及率不及5%,在網的設備中,依然是以往大規模“平安城市”建設中落地的非智能攝像機,這些設備如何有效利舊值得行業深思。
同時,隨著人們環保意識的提高,傳統攝像機以及目前有些智能攝像機存在著明顯的技術缺陷,夜晚攝像機白光補光導致的光污染嚴重已成為行業普遍關注的問題。
技術進步 算力提升給行業帶來更多可能
以往,受到空間、功耗、成本等因素的限制,硬件計算資源一直無法滿足安防前端采集設備的感知智能,只能運行相對簡單的、對實時性要求很低的算法。
隨著安防海量數據的快速增長,為進一步提高數據處理效果、滿足特殊行業對實時性的高要求,越來越多的智能算法從后端平臺轉向在前端采集設備上完成。尤其是隨著芯片的發展,專門為視覺處理設計的芯片體積的減小、能耗的降低以及處理能力的增強,將AI芯片放置在前端攝像機中良好應用成為可能。
通過算力、算法前移,使前端設備不斷擁有強大的視頻圖像采集能力,還具備了初步的數據分析存儲能力,通過對視頻圖像進行預處理,去除圖像冗余信息,使得部分或全部視頻分析遷移到邊緣處,由此也分攤了傳輸系統一直跟不上發展的壓力,以及云中心的計算和存儲壓力,進一步提高視頻分析處理的速度,滿足公安等行業實戰業務需求。
隨著高精度算法應用、算力不斷走向普及,如今的攝像機已經不單單是視頻采集器,更具備數據前期處理分析的能力,已經逐漸成為物聯網世界中感知萬物的“眼睛”,更為百行百業的智能化業務提供豐富的感知數據。
攝像機迎變革 軟件定義具備獨特優勢
面對行業發展亟需解決的難題,2018年成立的紫光華智依托于紫光集團在芯片、人工智能、云計算、大數據、主動安全、物聯網等領域的深厚積累和技術優勢,聚焦“AI視覺”技術領域,推出了有生命力的攝像機--軟件定義攝像機。
據了解,軟件定義攝像機采用開放式的設計框架,在硬件資源平臺化、標準化的基礎上,將攝像機的軟件與硬件解耦、算法與軟件解耦,通過輕量化容器技術構建面向多算法的集成框架,讓各算法獨立運行,實現算法的快速加載與在線迭代。
另外,從整個云系統的角度來看,軟件定義攝像機是視頻云架構的延伸,位于邊緣感知層的云節點,云和智能的能力可以在系統中交互,通過底層技術架構的變革,實現傳統攝像機升級。
例如針對不同時段不同應用場景,通過分時按需加載不同算法,實現一臺攝像機融合智能識別、密度統計、行為分析、人車結構化分析等豐富智能應用。
此外,針對光污染問題,紫光華智軟件定義攝像機采用雙相曝光技術,針對人臉、車輛采取不同的曝光策略,從而在夜晚人車混行場景能較高提升車輛、人臉的捕獲率,并且通過AI補光可以在無人時不開補光,檢測到人后再開啟補光,防止躲避抓拍以及光污染。
軟件定義攝像機推進智能化進入迸發期
軟件即服務,在當前智能安防硬件得到長足發展的前提下,從軟件出發,適配不同場景下不同服務要求,以安防軟件服務的升級滿足多業務多場景的智能需求,并推動更多領域智能化實現飛躍。
基于多樣化多層次的智能化需求,紫光華智陸續推出了基礎智能、普惠智能和全結構化的軟件定義攝像機,以適配更多場景,滿足行業智能化應用新需求,力圖解決當前智能化面臨的問題和挑戰。
針對傳統的智能攝像機功能固化,出廠后智能功能不能更改。軟件定義攝像機可以按需定義智能功能,在不同時段、不同預置點設置不同場景化智能,加載不同的算法,可實現不同的智能分析功能,消化客戶個性化/場景化的算法訴求,降低多樣化算法交付的敞口風險,提升客戶智能創新的響應能力;而且在算法加載、卸載過程中,攝像機實況、錄像業務不中斷,不會丟錄像;且支持分時段、分場景切換智能功能。
例如在教育行業,針對大門口、體育館等重要活動入口等區域,人流高峰期使用人群密度檢測算法,實現重點區域人員密度分析和預警,防止危險發生。在非高峰期可切換使用人像算法,實現黑名單布控。
另外針對傳統攝像機智能算法無法演進問題,軟件定義攝像機的智能算法可在線快速無感升級(秒級),無需重啟攝像機,不影響音視頻業務,實況畫面可正常監看,錄像不中斷。通過算法和應用的可持續迭代,不斷增強智能效果,讓攝像機具備更持久的生命力。
當前數字化大潮波濤洶涌,以智慧城市為中心的行業細分領域下的智慧升級已經勢不可擋,軟件定義攝像機作為“AI視覺”領域的創新與應用“急先鋒”,已經成為文教衛、智慧警務、智慧社區以及智慧交通等諸多領域的關鍵需求點。
軟件定義攝像機作為紫光華智為百行百業智能化升級賦能的“利器”,目前已經在國內眾多省份,不同領域應用案例中得到實戰化檢驗,并將持續致力把AI視覺場景化落地應用帶入到行業智能化升級的下半場。