淺析人工智能在安防行業(yè)的應用

人工智能（AI）對一個行業(yè)的顛覆，在安防行業(yè)體現(xiàn)得淋漓盡致。

“密碼鎖、指紋鎖已經(jīng)過時了，現(xiàn)在不裝個人臉識別系統(tǒng)都不好意思擺出來。”在2018中國國際社會公共安全產(chǎn)品博覽會（簡稱“安博會”）的“智能樓宇館”，一位工作人員指著自家的智能門鎖打趣地說。

“創(chuàng)新智能安防”被列為本屆安博會的主題之一，并首次設(shè)立了人工智能館。記者在參觀展會后發(fā)現(xiàn)，AI幾乎已經(jīng)全面“入侵”安防行業(yè)，在千余家企業(yè)展出的產(chǎn)品中，不帶AI元素的屈指可數(shù)。

安防離不開人臉識別、視頻監(jiān)控等技術(shù)，這也使得該行業(yè)天然具備AI著陸的優(yōu)勢。從算法、芯片到產(chǎn)品、方案，AI的滲入使得安防這一傳統(tǒng)行業(yè)再次爆發(fā)活力。

人臉識別讓視頻監(jiān)控更精準

本屆安博會上，視頻監(jiān)控類產(chǎn)品幾乎占據(jù)了參展產(chǎn)品的一半，而在視頻監(jiān)控引入的技術(shù)中，人臉識別成為了標配。

在“視頻監(jiān)控”及“人工智能”展區(qū)，許多企業(yè)都在各自的有利范圍內(nèi)安置了具備人臉識別功能的智能攝像頭，經(jīng)過該區(qū)域的觀眾，其臉部特征都能被這些攝像頭鎖定、捕捉，每個“捕捉對象”的簡單信息（如性別、年齡、穿著等）便對應地出現(xiàn)在了大屏幕上。

華為此次就展出了“星像”“星馳”“星盾”“星辰”四款星字號攝像機產(chǎn)品，其中，“星像”是業(yè)界首款“人臉+人體”關(guān)聯(lián)的結(jié)構(gòu)化攝像機，它能夠支持100張每幀超高密人臉抓拍，遠高于業(yè)界主流標準30~40張，在抓拍重復率上也低于8%。

廈門瑞為信息技術(shù)有限公司也展示了國內(nèi)第一款內(nèi)置專用人臉識別芯片的高清網(wǎng)絡攝像機，這臺人臉抓拍攝像機支持逐幀人臉檢測與跟蹤，可實現(xiàn)99%以上的人臉抓拍率。廣東微模式公司展出的“動態(tài)人臉布控”系統(tǒng)也比較有趣，該系統(tǒng)可以實時動態(tài)捕捉人臉對比，并快速鑒別身份，從而進行黑白名單的實時管控與報警。

在家庭、樓宇以及智慧社區(qū)等方面，帶有人臉識別功能的智能門鎖、智能門禁、智能閘機比比皆是?！熬退阏萘?，化了濃妝，一樣可以通過骨骼、臉型、眼睛等特征識別出來?！鄙钲谑姓娴刂悄芸萍加邢薰镜墓ぷ魅藛T許艷紅向《中國科學報》記者介紹該公司的一款連接人臉識別功能的智能通道閘時說，“人臉識別能夠使人們無感通過，實現(xiàn)智能化出行?！?/p>

在同期召開的2018中國安防高峰論壇上，公安部第一研究所原副所長、視頻國家工程實驗室主任陳朝武表示，在人臉識別、人體屬性識別、步態(tài)識別、虹膜識別、視頻結(jié)構(gòu)化等技術(shù)的覆蓋下，公安部正在建立面向公安實戰(zhàn)應用的視頻分析系統(tǒng)測試體系，這也是推動視頻監(jiān)控深度應用的基礎(chǔ)工作。

“AI技術(shù)是公安實戰(zhàn)應用轉(zhuǎn)化的加速器?！标惓湔f，公安部正在采集海量視頻圖像數(shù)據(jù)，進行大規(guī)?；鶞蕯?shù)據(jù)標注，針對不同應用建設(shè)視頻圖像測試數(shù)據(jù)集。她還表示，當前AI和大數(shù)據(jù)應用已經(jīng)上升為國家戰(zhàn)略，視頻數(shù)據(jù)巨大，挖掘價值逐步顯現(xiàn)，視頻智能分析和融合共享應用進入了一個以數(shù)據(jù)驅(qū)動為特征的高速發(fā)展新時代。

芯片的發(fā)展決定安防的進步

除了隨處可見的人臉識別，AI芯片廠商也扎堆涌入。由于AI能夠迅速對視頻進行結(jié)構(gòu)化處理，所以現(xiàn)在幾乎所有AI芯片創(chuàng)業(yè)公司都將安防作為核心應用場景之一，紛紛推出內(nèi)嵌于安防監(jiān)控攝像頭的AI芯片。

首次參加安博會的寒武紀就以“芯安防 慧城市”為主題，展示了其MLU100的超高性能及在視頻結(jié)構(gòu)化領(lǐng)域的典型應用。在場景展示區(qū)，觀眾可以看到寒武紀智能終端處理器IP作為智能圖像采集終端中的計算加速核芯，提升了智能攝像頭的實時圖像采集和處理分析能力，并極大提高整體系統(tǒng)性能和圖像處理時間，保障系統(tǒng)順暢運行不卡頓，維持良好的人臉檢出率、對比準確率、命中率等。

除了寒武紀，海思半導體也亮出了四款AI芯片新品。據(jù)了解，在目前的安防網(wǎng)絡攝像機（IPC）SoC（片上系統(tǒng)）市場中，海思半導體市場份額一度占據(jù)全球70%，可謂一家獨大。而此次海思半導體發(fā)布的四款芯片上都集成了其自研的AI模塊?！敖衲曛畠?nèi)海思IPC芯片將會全系列AI化，以后海思的IPC芯片的所有新品都將全部搭載專用AI模塊?！焙Ｋ脊ぷ魅藛T說。

另外，比特大陸也發(fā)布了首款終端AI芯片BM1880及AI模塊，該芯片采用28納米工藝，能夠搭載在安防智能攝像機、安防AI模塊等產(chǎn)品中；地平線則展出了其基于旭日2.0架構(gòu)的XForce邊緣AI計算平臺，其主芯片為IntelA10FPGA，典型功耗35瓦，可用于視頻人臉識別、人體分割、肢體檢測等。

展會上一位技術(shù)人員表示，在安防領(lǐng)域，無論是前端產(chǎn)品（攝像頭）還是后端產(chǎn)品（主控），其底層能力都是芯片賦予的。所以說，芯片的發(fā)展直接決定了安防行業(yè)的進步。

“安防領(lǐng)域擁有海量的數(shù)據(jù)，能夠為深度學習訓練提供足夠多的場景，但是這個領(lǐng)域需要AI芯片廠商具備規(guī)?；哪芰?，所以說，企業(yè)既要有量又得有錢燒?！鄙鲜鋈耸繉τ浾弑硎荆瑢τ贏I芯片企業(yè)而言，安防領(lǐng)域相對好切入，自然成為其青睞的首選市場。

服務民生更需智慧“技”防

“以前破案靠‘腳板’，現(xiàn)在破案靠‘天眼’。”公安部科信局安全技術(shù)防范工作指導處處長趙源表示，安全技術(shù)防范已經(jīng)成為公安工作的組成部分，涵蓋了入侵探測報警、視頻監(jiān)控、出入口控制、實體防護、防爆安檢等多個領(lǐng)域，其中，視頻監(jiān)控更是成為公安機關(guān)戰(zhàn)斗力新的增長點。

“十八大以來，安防成為創(chuàng)新社會管理和服務民生的重要方式?！壁w源表示，在特種行業(yè)遠程監(jiān)督、重點物品源頭管理、道路交通狀態(tài)監(jiān)管、邊（海）防智能管控等領(lǐng)域，都需要安防技術(shù)的助力。

趙源表示，以機器換人類、以智能增高效，大力發(fā)展智慧“技”防將成為趨勢。他建議今后要進一步推進公共安全視頻監(jiān)控建設(shè)聯(lián)網(wǎng)應用，進一步完善法治建設(shè)，切實加強標準制定修訂，積極推動社會公共安全產(chǎn)品認證，全面健全安全技術(shù)防范管理體系。

“如今，安防行業(yè)已從專門服務公安機關(guān)的特殊行業(yè)，完成了向民用化、社會化的轉(zhuǎn)變，成為國民經(jīng)濟的重要領(lǐng)域?！惫膊?a href="http://ttokpm.com/v/" target="_blank">科技信息化局副局長陳敬華指出，我國安防行業(yè)轉(zhuǎn)型升級步伐加快、自主創(chuàng)新十分活躍，一批軟硬件成果已經(jīng)達到了世界領(lǐng)先水平，正加快向產(chǎn)業(yè)鏈高端邁進。他認為，未來我國安防行業(yè)仍有很大的提升空間。