【专家眺望】用人工智能打造安全便利的生活
第二十届高交会于2018年11月在深圳举行,云天励飞高级副总裁郑文先出席了高交会的一个重要活动——“未来科技峰会”。他在演讲中介绍,云天“深目”动态识别系统在深圳的应用,把深圳变成了全球最安全的城区。来自龙岗公安分局的年度报告显示,2016年、2017年龙岗区运用这个系统之后,“两抢两盗”的犯案率下降50%,过去龙岗区治安环境非常复杂,通过这两年的管理,在平安城市各项分数上在整个深圳市排名第一,这个系统将深圳打造成了全球AI平安城市的示范区。
自创业之初,陈宁就拥有这样一个梦想:释放机器视觉的能量,赋予万物“智慧之眼”,突破人类视野的局限,通过人工智能赋能百业,打造安全、便利、愉悦的生活环境。
芯片:城市大脑的AI触角
在好莱坞的科幻大片里面,我们曾看到过这样的一套功能强大的追踪系统:它可以调动全球的视频监控资源,对人或物进行精准的轨迹查询,对犯罪分子秒级锁定。
云天励飞在4年多时间里,把这套神奇的追踪系统带到现实生活中,在深圳打造了一套云天的“深目”系统,该系统已成了全球最大的动态人像数据系统。在今天的深圳机场、地铁、公交,以及深圳的10个区,均在城市级别上拉通了动态人像数据,通过前端3万多个具备人脸抓拍的摄像头形成了一个真正意义上的城市级的人工智能安防体系,通过前端摄像头在动态人像系统上沉淀了200亿+张人像数据,也是全球最大的动态人像数据库。基于数量的分析和沉淀,云天励飞也协助公安机关在4年中破获数万起案件,找回了200多名失踪儿童和走失老人。云天励飞在深圳发展的短短几年里,不仅创造了经济价值,而且创造了巨大的社会价值。
郑文先说:“我们打造这个强大的生物系统背后,是依靠云天励飞自主研发的专用深度学习神经网络处理器芯片,而芯片恰恰就是城市大脑的AI触角。”
云天励飞AI芯片采用ASIP设计思路,提供ASIP级别高性能和低功耗,同时采取异构计算多核SOC架构,集成多处理器单元,并行分布式处理与集中控制系统。
2018年10月,云天励飞第二代自主知识产权的人工智能芯片成功流片,采用业界领先的22nm工艺,工艺的性能、功耗、面积经过仿真、分析、比对,对比业界主流的28nm工艺,性能提升约10%,功耗降低约15%,面积减小15%~20%,除具备高能低耗的优势外,还能实现可编程,远程一键升级,更加适用于在人工智能时代各个场景的应用。
郑文先介绍道:“云天励飞AI芯片的技术路线是通过设计一系列面向多层神经网络的可编程处理器,应对人工智能算法的快速迭代。其首创的‘自适应云+端’AI系统架构,可通过云端逻辑控制终端芯片,自动更新终端芯片的算法和功能。云天励飞将通过模式创新,打造一个开放赋能的芯片平台。2025年,云天励飞将让1亿摄像头拥有‘AI芯’,走一条‘算法+芯片+数据+应用+服务’、提供端到端整体解决方案的路线:将算法植入前端的智能摄像头,进行人像检测、特征值提取,数据上传到云端,由云端引擎进行搜索、识别和决策。”
“深目”发威彰显安防效果
过去两年,安防领域一直被认为是人工智能技术落地最好的行业之一,也顺理成章成为落地首选。AI技术具有天然在安防行业落地的场景、需求和应用。一方面是安防行业超过一半的应用与视频监控相关,而人工智能领域的视觉智能与视频监控殊途同归,在大数据的积累、算法和算力大幅提升的基础上,解决了一直存在对视频数据进行智能分析的强需求和效率低的问题。另一方面,以视频技术为核心的安防行业拥有海量的数据来源,可以充分满足人工智能对于算法模型训练的要求。
凭借一股执着的“工匠精神”,云天励飞在强敌环伺的安防市场稳扎稳打,开拓了一方新天地,云天“深目”系统已经成为中国安防领域赫赫有名的AI产品,很好地诠释了公安部门“向科技要警力”的理念。
郑文先透露,云天“深目”系统基于海量动态场景的深度学习算法,通过机器学习平台,不断地改进学习,可以有效解决开放场景下低头、侧脸、逆光和戴眼镜或戴帽子部分遮挡等问题,提高动态人脸识别准确率,做到人像捕捉又快又准,协助警方侦破刑事案件并寻回多名走失人员。
2017年春节前夕,深圳龙岗区派出所接到报警,一个三岁孩子走失了,怀疑被人拐卖。接案后,该区域刑警大队组成专案组开展侦查,运用人像识别、人脸比对等技术排查比对,迅速锁定嫌疑人身份,研判出其最新行动轨迹,确定该嫌疑人正携带被拐卖小孩搭乘火车前往湖北途中。随后,公安民警马上和铁路部门取得联系,对该名嫌疑人进行布控。2017年1月27日凌晨6时,公安部门在武汉武昌火车站将犯罪嫌疑人抓获,并解救出被拐卖小孩。随后民警搭乘最早的航班,把嫌疑人押解回深圳,并将被拐的小孩平安地交回其父母手里。从接到报警到成功解救被拐小孩,不超过15个小时。该案件成功地迅速侦破,让被拐小孩安全回到温暖的家,让受害者家庭在除夕前得以团圆。中央电视台《今日说法》栏目在2017年3月对此案的来龙去脉进行了详尽的采访和报道。基于动态人像识别技术的云天励飞视觉智能“深目”系统,对本案的侦破起到了重大的作用,大幅提升了公安系统的案件侦破效能。
深圳龙岗区警方曾破获这样一起受公安部嘉奖的案件:龙岗区派出所民警发现其辖区内有个小伙子很奇怪,七进七出派出所,每次偷一辆自行车,价值200元,被抓到经教育再释放后,他又去继续偷车,警察对此很是无奈。警察想到了人工智能——利用动态人脸识别原理,设计了“一人一档动态人脸识别系统”。通过对偷自行车的人的技术数据挖掘,把这个嫌疑人作为这个档案库的第一条记录放进去进行跟踪。两天后,发现他又骑着一辆新的自行车,这次民警不再对其进行抓捕或者询问,而是在系统里面通过动态人像系统进行自动跟踪。第二天,他骑到了一个修车铺,把车卖给了修车人员。经过民警的研判,这个修车人员很有可能是销赃者。销赃者的人像被录入系统,作为系统的第二条记录,进行自动的监控和监管。视频监控发现,又有另外一个人骑车到同一个修车铺,把车卖给了修车人员。警察判断,这个人也有可能是区域内的偷窃自行车的人员,于是将这个人作为第三条记录纳入系统。就这样,在“一人一档”系统帮助下,积累了几个月的数据,经过串案、并案,公安人员在这个区域收网,一举抓获了该区域内跟偷自行车和销赃相关的318人。
郑文先介绍道:“在这个案件中,起到关键作用的就是‘一人一档动态人脸识别系统’。因为他们不是一个犯罪团伙,他们只是跟偷自行车和销赃相关的一种松散的社会关系,被这套功能强大的AI系统挖掘出来。像这类的社会治安顽疾就被先进的人工智能技术轻易地解决了,过去我们是不敢想象的。”
郑文先语气中不无自豪地说:“我们现场做技术支持的工程师有非常强烈的社会荣誉感,包括我们整个公司和团队都感觉非常自豪。其实,我们每天都在经历着类似的事情。云天‘深目’支持集群扩展和跨区域联动,快速打造了‘基于人工智能的安全示范区’的全国样板。该系统全面启用后,协助警方破获了多起案件,并寻回多名走失儿童和老人,并且这些案例和数字每天都在不断增加。”
深圳交警于2017年4月上线首套云天励飞行人闯红灯取证系统以来,单路口闯红灯违规行为从每日1000+次下降到每日80次,有效地规范了行人出行习惯,减少了交通事故的发生。
由此可见,视频监控系统已成为“平安城市”的关键,但现有视频监控系统面临“事前不知道、事中来不及、事后找不到”的尴尬局面,一个好的视觉智能系统要让计算机不仅看到,并且能“看懂”,这是实现真正“平安城市”的核心,云天“深目”系统恰恰解决了这个需求痛点,得到市场的高度认可。
如今,视觉智能系统云天“深目”不仅落户龙岗,而且在深圳其他行政区、机场、公交、地铁等得到大规模启用。运用这个系统,几秒之内,就可以在百万人的区域内搜索出某个嫌疑人长达两年的历史轨迹。
云天“深目”系统在医院的应用
不仅在深圳,此套系统也已经在北京、浙江、新疆、云南、河南、河北等中国30多个省区市、80多个城市以及东南亚国家落地,并成功服务了2016杭州G20峰会西湖核心安保圈、全国“双创周”深圳主会场、乌镇互联网大会、2017年高交会、2018年博鳌亚洲论坛、上海合作组织青岛峰会以及首届“进博会”等,真正实现了“向科技要警力”的目标,让云天励飞为更多人所熟知。港珠澳大桥智能通关系统,借助云天励飞的智能视觉系统,实现了无感知人车信息秒级验证、无感知快速定位异常旅客,在保障出入境安全的前提下,极大地提高了通关速度。云天“深目”也先后受到中央电视台、新华社、中国日报、人民日报、南方日报、深圳卫视、深圳特区报等多家媒体报道。可以说,这款产品的社会价值已广为人知。
借助高科技“天眼”系统的力量,云天“深目”动态人像识别系统将让犯罪行为无所遁形,能够将深圳打造成为全中国乃至全世界最安全的城市。
AI技术成就“新商业”梦想
有关专家指出,人工智能本身是一门辅助决策的技术,需要将行业应用与业务相结合,才能体现其价值。过去几年,中国人工智能的发展在政策、资本、技术的支持下,经历了突飞猛进的发展。现阶段,产品的落地能力已经成为衡量人工智能行业、企业发展的重要条件。
郑文先介绍,人工智能除了在安防领域的应用之外,亟须找到新的落地场景,这个场景之一就是人工智能与传统商业地产结合。
他分析指出,一方面,两者的视觉产品架构相似,本质上都是对人线下行为的分析和建模。当前智能安防产品更多集中在解决客户问题层面,重心是客户需求驱动技术发展。而一款具有划时代意义的产品,则是由技术驱动整个行业,而非被行业客户牵着走。未来在零售场景,AI企业将会拥有绝对话语权。另一方面,云天励飞在人像数据方面积累了200亿+动态人像数据,“深目”系统已经可以做到亿万人脸秒级定位,算法模型已经非常成熟,这些可以直接移植到新商业中。也就是说,如果场景相似、技术已经具备,落地就水到渠成了。
云天“深目”系统在商场的应用
传统零售积累了海量数据,其中包含了大量顾客信息、购物信息、商品受欢迎度、商场环境等,但线下数据无法转化,云天励飞运用人像识别、机器学习、搜索挖掘等AI技术消除数据孤岛,主动吸取并转换为结构化数据,针对大型商超、品牌连锁、便利店等商业场景,围绕“人”“货”“场”中的“人”打造客户管理、流量分析、购买转化促进、安保快速预警、商超提前防损等,使用户获得场景体验式消费,用大数据改变传统商铺、商场的运营逻辑。
“惯偷”如果进了商场,保安就可以实时收到短信提醒,能够及时采取措施,让小偷盗窃行为不能得逞。这样一款智慧防盗的产品被云天励飞开发出来,实践证明效果奇好。这就是针对智慧商业的商超防损子系统,通过动态人像识别协助商业场所防止外盗等财产损失。比如,深圳龙岗一家超市使用该系统,将惯偷数据录入系统,这些人一旦再次光顾就会自动报警,系统启用第一周就发出几十次有效报警。第一次报警时,两名偷盗者当场被捉住。系统上线3个月,惯偷即从原每月40人,降为0,每年可以为大型商超节省近百万元外盗损失。
走进深圳印力中心,有一款印像屏立在醒目的地方,消费者纷纷被印像屏里的互动视觉游戏所吸引,而印像屏背后的人工智能平台根据人们的衣着、表情、动作等可以识别人们的消费能力、风格偏好,从而进行精准的店铺或品牌推荐,并且精准地发放优惠券。这是云天励飞在新商业领域布局的一个新举措。
早在2018年2月,云天励飞与中国领先的商业地产投资、开发及运营商——印力集团联合发起成立了深圳印像数据科技有限公司(以下简称“印像数据”),并于2018年12月在深圳印力中心实现产品落地。
云天励飞为何选择与印力集团联手?郑文先介绍,根据“2018中国商业房地产百强研究发布会高峰论坛”发布的最新的中国商业百强企业榜单,万科印力排名第六。2018年3月,印力集团就与盒马签订了“新零售”战略合作协议,继续推进新零售。作为全国领先的商业地产,印力集团一直不遗余力地在“新零售”的道路上进行探索,为双方提供了潜在的合作基础。脱胎于互联网、在线上线下都蓬勃发展的“新零售”,在给传统社区商业地产带来流量和生机的同时,还能从协同网上网下消费、对接商家和消费者需求、提升店面空间利用效率三方面解决过去社区商业中存在的痛点和顽疾,给传统社区商业地产的整合运营带来新方向。
根据前期规划,印像数据的产品“印像智慧商业平台”以行业首创的“端+屏+云”商业AI系统,通过全渠道多触点,提供给消费者丰富、便利的人机交互体验,并与消费者保持跨越时间、空间的连接,赋能实体商业,共建颠覆想象的未来商业形态。2018年12月22日,作为印像智慧商业平台的终端产品,印像屏在深圳印力中心正式落地,4天庆祝活动期间,总计1.2万人参与了印像AI互动,其中97.6%的消费者通过刷脸的方式和印像屏进行交互,并抽取优惠券。
郑文先揭秘了印像屏的神奇之处:“印像屏上有视觉互动的游戏,给消费者留下深刻的视觉冲击。由于是有针对性地给消费者发放优惠券,优惠券核销率高达71.82%,而过去一般的门店卡券核销率在8‰左右,这个数据意味着撬动了超七成的消费者产生消费。这样一来,店铺就有意愿到印像屏上投放商业广告了,这个则有效地构成了一种全新的商业模式。”
倾力锻造“AI城市大脑”
如今,云天励飞通过“算法+数据+芯片+应用+服务”五位一体端到端能力,倾力锻造“AI城市大脑”,通过城市大脑海量数据赋能新警务,赋能新零售,赋能新治理。郑文先透露:“未来我们会在除了摄像头领域外,还有门禁、闸机、机器人、传感器等领域,赋能AIoT的产业终端,实现物理世界的结构化。”
云天励飞将“一人一档”作为业务基线,用拳头产品“深目”系统在公交、边检、社区、校园、工地、医院等场景深耕,实现了在智慧交通、智慧社区、智慧校园、智慧工地、智慧医院等领域的成熟应用。
——从校园出入口控制,改造传统的校园出入体验,引领校园安防监控进入“看脸”时代,有效地提高校园治安管理水平,为校园安全带来全新的技术变革。
——针对保障工地安全的需求,以人脸识别为核心,辅以车牌识别和安全帽定位,为工地提供进出口识别身份是否合法以及其他安全服务,实现智能化控制人员进出工地、安全作业规范、布控黑名单用户、监控工地附近情况等,降低工地财产损失和生产安全风险。
——智慧社区里,以人像识别、属性分析、大数据挖掘为依托,通过对个体信息归档分析,实现高效有序的人员管理及趋势预判,提升社区治理和社区管理现代化,促进公共服务和便民利民服务智能化。
——在医院里,通过对进口及过道布设人脸采集摄像头,一旦“脸熟”的“号贩子”“医闹”等可疑人员出现,报警系统会立即启动,医院安保人员将联合公安执法部门进行处理,确保医院秩序良好。
——在某一品牌专卖店,通过安装人脸采集摄像头,对于顾客留恋商品的目光进行搜集判断。如果顾客停留几秒仍犹豫,并没有购买该款商品,下次该商品降价时,顾客可以第一时间收到降价的短信通知。如此贴心的服务其实也是云天智慧视觉系统在幕后发挥效用。
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这是一项神奇的技术,在我们生活中无时无刻不发挥着重要作用,带给我们更安全、更便利、更愉悦的生活体验。
郑文先展望未来时说:“未来我们通过城市AI大脑的建设,要实现对物理世界信息的结构化,通过深度学习,通过人工智能的算法,把我们在物理世界以人为核心的方方面面的完整信息数据挖掘出来,从而辅助决策。同时,建设AI城市大脑的工作是一个很宏大的愿景,我们也希望跟产业界的朋友们一起打造开放、共赢、协同的人工智能生态圈。粤港澳大湾区的建设也为人工智能企业带来了重大利好,未来希望能打破城市之间的数据孤岛,打造粤港澳大湾区AI开放赋能平台和交流平台,用人工智能技术把粤港澳大湾区建设成全球最安全、最便利、最愉悦的湾区。”
(注:云天励飞公司接受采访时间为2019年4月。)