攝像頭+AI，方案公司大量落地的應(yīng)用有這些

電子發(fā)燒友網(wǎng)報(bào)道（文/黃晶晶）人工智能已經(jīng)向各個行業(yè)進(jìn)行滲透，從AI芯片到AI應(yīng)用，AI方案設(shè)計(jì)是連接兩者的重要中間環(huán)節(jié)。在日前由深圳眾智技服科技有限公司舉辦的“AI賦能”第二屆國際攝像頭技術(shù)應(yīng)用大會上，不少方案設(shè)計(jì)公司分享了AI+攝像頭的眾多應(yīng)用，它們都是時下最炙手可熱的應(yīng)用，也頗具前景。

在大會伊始，深圳市眾智技服科技有限公司和九家企業(yè)共同發(fā)起并成立“VTA視覺應(yīng)用技術(shù)聯(lián)盟”，通過聯(lián)盟成員的優(yōu)勢互補(bǔ)和協(xié)同創(chuàng)新，緩解貿(mào)易戰(zhàn)和疫情對產(chǎn)業(yè)帶來的負(fù)面影響，并加速視覺技術(shù)推廣應(yīng)用和產(chǎn)業(yè)規(guī)模化。未來VTA視覺應(yīng)用技術(shù)聯(lián)盟還將本著開放、合作、共贏的服務(wù)宗旨，在企業(yè)營銷、技術(shù)培訓(xùn)、采購對接、政策扶持、資本融資等方面為企業(yè)排憂解難，實(shí)現(xiàn)整個產(chǎn)業(yè)的繁榮發(fā)展。深圳眾智技服創(chuàng)始人毛成指出，2020年是災(zāi)難的一年，但是也是充滿機(jī)遇的一年，各種困難迫使各個行業(yè)加速推動5G、AI在市場端的應(yīng)用，如今各種應(yīng)用如雨后春筍般生長，對整個視覺市場帶來了無數(shù)機(jī)遇。經(jīng)過2020年上半年的欲火重生，這個行業(yè)煥發(fā)出了新的生機(jī)。

AI+車聯(lián)網(wǎng)

中科龍智是一家AI方案設(shè)計(jì)公司，其嵌入式AI應(yīng)用在車聯(lián)網(wǎng)、安防、物聯(lián)網(wǎng)、醫(yī)療等領(lǐng)域有不少產(chǎn)品推出。

中科龍智張偉偉指出，車聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展動力離不開AI和5G。行車記錄儀、遠(yuǎn)程監(jiān)控等在4G時代已經(jīng)普及，5G將推動高清視頻以及更低延時。



如今，車聯(lián)網(wǎng)的碰撞預(yù)裝非?；馃幔瑢Φ缆方Y(jié)構(gòu)，行人、車輛的識別分析，從而減少交通事故的發(fā)生。

視覺技術(shù)推動駕駛行為監(jiān)控的應(yīng)用，有效監(jiān)控駕駛員的疲勞駕駛、接打電話、左顧右盼等行為。進(jìn)一步的演進(jìn)下，還能夠?qū)︸{駛員的情緒、眼神、精神狀態(tài)等進(jìn)行分析，通過提供舒緩的音樂、和諧的燈光等減緩駕駛員的負(fù)面情緒。

而由于汽車盲區(qū)的存在，每年因此引發(fā)的交通事故眾多，據(jù)了解，中科龍智在泥頭車上部署的設(shè)備能夠進(jìn)行盲區(qū)預(yù)警，大幅降低交通事故發(fā)生的概率。

此外，還有360度環(huán)視泊車輔助等功能，在視覺基礎(chǔ)上增加雷達(dá)，增加停車場的高精度地圖等進(jìn)行增強(qiáng)。

在5G和AI技術(shù)的推動下，5G遠(yuǎn)程操控、遠(yuǎn)程駕駛通過攝像頭和高速傳輸?shù)靡詫?shí)現(xiàn)，它們將極大地推動車聯(lián)網(wǎng)向新的階段發(fā)展。

3D視覺+支付、智慧地產(chǎn)、智慧物流

3D攝像頭的技術(shù)路線主要有雙目、結(jié)構(gòu)光和TOF等，深圳奧比中光有限公司的高級戰(zhàn)略總監(jiān)彭勛祿介紹，奧比中光均有推出相應(yīng)的產(chǎn)品。從應(yīng)用場景看，雙目主要應(yīng)用于遠(yuǎn)距離，因其不受環(huán)境光的影響，結(jié)構(gòu)光與TOF在中短距離的應(yīng)用更多。

除了手機(jī)之外，智能POS機(jī)、安防門禁、機(jī)器人、AR/VR等領(lǐng)域也在大量使用3D視覺技術(shù)。



奧比中光從2015年推出第一代芯片開始，經(jīng)過2017和2018年的迭代，將于今年底推出第四代芯片，整個芯片的功耗更低、算力更強(qiáng)，精度更高。從芯片到算法再到整個模組的生產(chǎn)。

今年奧比中光調(diào)整了事業(yè)群，劃分為消費(fèi)電子、AIOT和生物識別三大事業(yè)部。在刷臉支付、智慧養(yǎng)老、人臉識別+活體檢測+溫度測量、3D刷臉智能門鎖，以及3D快件測量等多種應(yīng)用上，奧比中光都提供了整體解決方案。

奧比中光還推出了3D視覺開發(fā)者社區(qū)，希望通過社區(qū)把3D視覺技術(shù)賦能給行業(yè)開發(fā)者，讓行業(yè)開發(fā)者能夠快速了解并根據(jù)開發(fā)套件快速進(jìn)行應(yīng)用開發(fā)。

AI+教育

360AI事業(yè)部專注于AI視覺算法的研發(fā)和應(yīng)用，為智能手機(jī)、IOT、泛文娛等客戶提供專業(yè)的AI視覺解決方案。由于疫情的出現(xiàn)，在線教育需求爆發(fā)，公司推出了AI網(wǎng)課助手，幫助家長和老師在整個教學(xué)過程中進(jìn)行管控。

360AI事業(yè)部總經(jīng)理張焰介紹，AI網(wǎng)課助手是基于各種圖像檢測和分析技術(shù)，輸出四大場景化的功能SDK，包括專注度檢測、疲勞度、接受度評估、姿態(tài)糾正。幫助老師實(shí)時分析每個學(xué)生上課的狀態(tài)，并形成課堂表現(xiàn)報(bào)告。這款軟件是典型的邊緣計(jì)算加云計(jì)算的技術(shù)架構(gòu)，核心AI算法運(yùn)行在邊緣計(jì)算端，原因是手機(jī)和平板的算力能夠支持，以及出于隱私數(shù)據(jù)保護(hù)的要求。



在教師端AI網(wǎng)課助手推出了AI沉浸式課件功能，老師可以分享課件，且課件直接展示在老師身后，這里主要利用了人像分割和融合技術(shù)。

AI網(wǎng)課助手還為低齡兒童打造AI虛擬老師，輕松地幫助老師扮演各種卡通人物的角色。支持49個表情肌的面部跟蹤，且最多支持15人的跟蹤。此外，這個軟件還能夠拓展與AI視覺相關(guān)的多種教學(xué)輔助功能。

結(jié)合軟硬件的3D手機(jī)保護(hù)膜

裸眼3D以其立體的視覺觀感而受到用戶青睞，但苦于各種原因一直沒有大規(guī)模發(fā)展。3D Vstar總經(jīng)理?xiàng)顏嗆姶舜螏砹艘豢钊碌?D產(chǎn)品，是3D Vstar通過幾年的研發(fā)開發(fā)出的一款3D保護(hù)膜。這款產(chǎn)品通過光學(xué)介質(zhì)的干預(yù)形成如同戴上3D眼鏡的視覺效果，但它不需要戴3D眼鏡，而是將視覺干預(yù)放在像素上。利用手機(jī)CPU的運(yùn)算能力和前置攝像頭以及AI技術(shù)，改變圖像的處理方式。



3D Vstar提供一個手機(jī)背夾進(jìn)行3D圖像的采集，它是一個外掛鏡頭，并通過手機(jī)APP進(jìn)行交互，實(shí)現(xiàn)手機(jī)直播、拍照和視頻。多年來，3D被應(yīng)用最多的仍是影視，再次是游戲，以及3D短視頻直播、3D購物、3D社交等。此外，還打造了一個名為3D FAN的內(nèi)容聚合平臺，以及3D Link照片視頻社交APP、3D涂鴉等。未來還將推出3D SDK開放平臺，吸納更多開發(fā)者開發(fā)3D應(yīng)用。5G的高帶寬、低延時，處理器運(yùn)算能力的提升，將3D帶入新的移動互聯(lián)網(wǎng)時代。

AI+生物識別

生物識別市場約有250億美元的產(chǎn)值，包括芯片、模塊以及算法服務(wù)等。在過去指紋識別占三分之二的市場份額，近幾年仍有一半左右的份額，而指靜脈、虹膜識別也在逐漸擴(kuò)大市占。全球已經(jīng)有四分之一的人口錄入自己完整的虹膜信息，中國也可能將指紋或虹膜作為身份證辦理時強(qiáng)制錄入標(biāo)準(zhǔn)。未來五年整個市場有望升至800至1000億元人民幣的規(guī)模。



阜時科技是一家主要提供指紋識別、人臉識別等生物識別芯片的公司。從芯片廠商的角度來看，阜時科技副總經(jīng)理王李冬子認(rèn)為目前市面上還沒有一種技術(shù)或產(chǎn)品能夠整合多模態(tài)的生物識別場景，且以一個合理的成本進(jìn)行融合，而這將可能是未來的產(chǎn)品形態(tài)。

與這些生物識別場景相對應(yīng)的則是邊緣計(jì)算的興起。本地實(shí)時計(jì)算模塊對數(shù)據(jù)進(jìn)行處理，而不用使用云端。海量連接、實(shí)時性、智能性和安全性將是邊緣計(jì)算的重要考量。

生物識別需要多模態(tài)融合，在消費(fèi)級領(lǐng)域用戶對安全性和體驗(yàn)要求非常高。也會存在對安全性需求不高的市場應(yīng)用。正如同指紋芯片在十年間成本下降了90%一樣，人臉識別、虹膜識別的成本也將下降，而成本與安全性也是廠商需要考量的范疇。

人臉識別：提高安全性的方案設(shè)計(jì)

圖語科技專注于結(jié)構(gòu)光的人臉識別方案，圖語科技CEO黃晉指出，人臉識別不僅準(zhǔn)確率要高，安全性也有很高要求。這需要系統(tǒng)化的解決方案，綜合硬件設(shè)備、模組、技術(shù)算法進(jìn)行層層防范。圖語通過面部、頭模以及血液、脈博檢測等提高識別的安全性，提高攻擊成本。



黃晉說：“頭模的安全防范現(xiàn)在非常具有挑戰(zhàn)性，在人臉識別應(yīng)用領(lǐng)域我們的幾個主流廠商精度做得差不多，大家比拼的就是活體判別的模型。主要問題在于包括膚質(zhì)、硅膠、樹脂跟人的皮膚反射特性非常相似，其次還會受到環(huán)境光的干擾，還有妝容等，因此挑戰(zhàn)非常大?！?br />
通過3D識別算法，要求頭模必須跟真人的結(jié)構(gòu)一致，大幅度提高攻擊的成本；其次可以利用不同光譜的成像特點(diǎn)，分析皮膚的真?zhèn)蔚鹊?。以此提高人臉識別的準(zhǔn)確性。

在嵌入式設(shè)備的人臉識別方案中，分辨率不高兼顧成本，模型精度、識別速率等問題也需要得到解決。

至于未來的發(fā)展方向，黃晉表示深度學(xué)習(xí)的安全問題，設(shè)計(jì)集成專門硬件增強(qiáng)多維活體信息以及高度集成化模組以降低成本等都是非常關(guān)鍵的。

3D結(jié)構(gòu)光在支付與智能門鎖的應(yīng)用

支付寶、微信、銀聯(lián)的刷臉支付以及自助售貨已經(jīng)滲透到許多支付場景，智能門鎖也成為近期3D結(jié)構(gòu)光人臉識別的熱門應(yīng)用。

據(jù)奇景光電產(chǎn)品經(jīng)理王帥介紹，奇景光電于2017年與高通合作3D結(jié)構(gòu)光方案研發(fā)，在單目散斑3D結(jié)構(gòu)光模組中，奇景光電提供3D投射器Projector，接收NIR Camera，RGB Camra以及DOE，這個模組的精度范圍在3毫米以下，F(xiàn)OV74度，3萬點(diǎn)投射器。



在金融支付領(lǐng)域要解決的問題是精度夠高，但目前沒有統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)，3D模組用于支付，支付寶和微信的方案都是采用自己的標(biāo)準(zhǔn)。另外，目前3D只能用來做活體檢測，要做3D識別其精度要求更高。

在實(shí)地門鎖市場的考察中，王帥提到后端人臉識別芯片只適合RTOS系統(tǒng)，因此建議方案商采用RTOS系統(tǒng)。在實(shí)際應(yīng)用中，別墅門口在強(qiáng)光條件下門鎖沒辦法識別人臉的情況。究其原因是結(jié)構(gòu)光打出的光被強(qiáng)光干擾，正午太陽最高度達(dá)到12萬，而人臉反射出來的強(qiáng)光干擾最多只能到80K，通過調(diào)試芯片，他們的方案最終實(shí)現(xiàn)了在100厘米時80K強(qiáng)光條件下能夠順利進(jìn)行活體檢測并解鎖。

此外，門鎖一般要求電池用量在6個月以上，因此如果優(yōu)化耗電也是一大問題。奇景光電的方案中，增加省電模塊，即一顆攝像頭配一顆芯片，先啟動進(jìn)行人臉檢測再啟動海思的算法芯片，以此達(dá)到省電的目的。

3D人臉模塊的價格在早期比較昂貴，而現(xiàn)在廠商能夠做到兩三百塊甚至更低，這樣智能門鎖才能用得起。目前人臉識別沒有標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范，很多廠商都在采用BCTC的標(biāo)準(zhǔn)，應(yīng)該來說也是合適的。3D人臉識別是繼指紋門鎖之后又一進(jìn)軍智能門鎖的利器，未來有望成為智能門鎖的標(biāo)配。

AI+人臉識別

愛華盈通是一家以做人臉識別算法起家的技術(shù)型公司，核心團(tuán)隊(duì)由手機(jī)芯片研發(fā)出身，在人臉識別的軟硬結(jié)合方面積累較深。

團(tuán)隊(duì)近百人經(jīng)過三年時間打造自己的AI算法，結(jié)合硬件并向AI場景落地。愛華盈通市場總監(jiān)白振輝介紹說，基于自己的算法，我們的硬件在門禁機(jī)、閘機(jī)，以及在監(jiān)控?cái)z像頭、執(zhí)法儀、安全帽、AR眼鏡各方面目前已經(jīng)大量落地。



人臉識別的技術(shù)從2D雙目到3D結(jié)構(gòu)光等正逐漸成熟，而在應(yīng)用端如果將這些技術(shù)發(fā)揮更多的商業(yè)價值，是需要思考的問題。愛華盈通相信現(xiàn)有的人臉識別技術(shù)，結(jié)合人工智能、邊緣計(jì)算，然后再搭配高性價比的硬件，存在一個巨大的潛在市場。也希望在這個過程當(dāng)中可以找到行業(yè)上游的以及橫向供應(yīng)鏈的合作伙伴，一起開拓人臉識別技術(shù)應(yīng)用的市場。

從以上AI和攝像頭與眾多應(yīng)用領(lǐng)域的結(jié)合實(shí)例中，可以看到方案設(shè)計(jì)公司要解決AI落地的性價比、安全性等實(shí)際問題，提供最適合終端的方案才能讓AI真正落地。并且這些場景更多地需要定制化，這就突顯出方案設(shè)計(jì)在其中的價值。

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