從建設(shè)“中國大腦”到利用人臉識別建立走失兒童數(shù)據(jù)庫、大數(shù)據(jù)解決城市擁堵、推動智能+經(jīng)濟，連續(xù)兩年，百度公司董事長兼首席執(zhí)行官李彥宏在兩會上談?wù)摰脑掝}基本上只有一個：人工智能(AI)。2017年，這個熱點已經(jīng)吸引了一眾科技界大佬的集體“跟風”：小米創(chuàng)始人雷軍提出要在國家層面進行人工智能發(fā)展的頂層設(shè)計，加強人工智能科研人才培養(yǎng)與引進;科大訊飛董事長劉慶峰一口氣提出了與人工智能有關(guān)的九條建議。人工智能最好的時代似乎來了。
人工智能+安防 越深入越精彩
人工智能的定義及發(fā)展歷程
人工智能(Artificial Intelligence)最早在1956 年就提出了，英文縮寫為AI。它是研究、開發(fā)用于模擬、延伸和擴展人的智能的理論、方法、技術(shù)及應(yīng)用系統(tǒng)的一門新的技術(shù)科學。是對人的意識、思維的信息過程的模擬。
人工智能是計算機科學的一個分支，它企圖了解智能的實質(zhì)，并生產(chǎn)出一種新的能以人類智能相似的方式做出反應(yīng)的智能機器，該領(lǐng)域的研究包括機器人、語言識別、圖像識別、自然語言處理和專家系統(tǒng)等。
人工智能在計算機領(lǐng)域內(nèi)，得到了愈加廣泛的重視。并在機器人、經(jīng)濟政治決策、控制系統(tǒng)、仿真系統(tǒng)中得到應(yīng)用。著名的美國斯坦福大學人工智能研究中心尼爾遜教授對人工智能下了這樣一個定義：“人工智能是關(guān)于知識的學科――怎樣表示知識以及怎樣獲得知識并使用知識的科學。”而另一個美國麻省理工學院的教授溫斯頓認為：“人工智能就是研究如何使計算機去做過去只有人才能做的智能工作。”這些說法反映了人工智能學科的基本思想和基本內(nèi)容。即人工智能是研究人類智能活動的規(guī)律，構(gòu)造具有一定智能的人工系統(tǒng)，研究如何讓計算機去完成以往需要人的智力才能勝任的工作，也就是研究如何應(yīng)用計算機的軟硬件來模擬人類某些智能行為的基本理論、方法和技術(shù)。
淺談人工智能在安防領(lǐng)域的深度應(yīng)用
人工智能是研究使計算機來模擬人的某些思維過程和智能行為(如學習、推理、思考、規(guī)劃等)的學科，主要包括計算機實現(xiàn)智能的原理，制造類似于人腦智能的計算機，使計算機能實現(xiàn)更高層次的應(yīng)用。人工智能將涉及到計算機科學、心理學、哲學和語言學等學科。可以說幾乎是自然科學和社會科學的所有學科，其范圍已遠遠超出了計算機科學的范疇，人工智能與思維科學的關(guān)系是實踐和理論的關(guān)系，人工智能是處于思維科學的技術(shù)應(yīng)用層次，是它的一個應(yīng)用分支。從思維觀點看，人工智能不僅限于邏輯思維，要考慮形象思維、靈感思維才能促進人工智能的突破性的發(fā)展，數(shù)學常被認為是多種學科的基礎(chǔ)科學，數(shù)學也進入語言、思維領(lǐng)域，人工智能學科也必須借用數(shù)學工具，數(shù)學不僅在標準邏輯、模糊數(shù)學等范圍發(fā)揮作用，數(shù)學進入人工智能學科，它們將互相促進而更快地發(fā)展。
人工智能至今經(jīng)歷了三次浪潮。第一次，五十年代的達特茅斯會議確立了人工智能(AI)這一術(shù)語，人們陸續(xù)發(fā)明了第一款感知神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)軟件和聊天軟件，證明了數(shù)學定理，人類驚呼 “人工智能來了”、“再過十年機器人會超越人類”。然而，人們很快發(fā)現(xiàn)，這些理論和模型只能解決一些非常簡單的問題，人工智能進入第一次冬天。
第二次，八十年代 Hopfield 神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)和 BT 訓(xùn)練算法的提出，使得人工智能再次興起，出現(xiàn)了語音識別、語音翻譯計劃，以及日本提出的第五代計算機。但這些設(shè)想遲遲未能進入人們的生活之中，第二次浪潮又破滅了。
第三次，隨著 2006 年 Hinton 提出的深度學習技術(shù)，以及 2012 年 ImageNet 競賽在圖像識別領(lǐng)域帶來的突破，人工智能再次爆發(fā)。這一次，不僅在技術(shù)上頻頻取得突破，在商業(yè)市場同樣炙手可熱，創(chuàng)業(yè)公司層出不窮，投資者競相追逐。
可以說，整個人工智能的發(fā)展過程都是在這樣的模式之中，不同技術(shù)在不同時期扮演著推動人工智能發(fā)展的角色。在此，我們基于人工智能行業(yè)的企業(yè)、投資融資以及研究成果等維度提供一個全新看待人工智能的視角。
人工智能核心技術(shù)
計算機視覺、機器學習、自然語言處理、機器人和語音識別是人工智能的五大核心技術(shù)，它們均會成為獨立的子產(chǎn)業(yè)。
1、計算機視覺：計算機視覺技術(shù)運用由圖像處理操作及機器學習等技術(shù)所組成的序列來將圖像分析任務(wù)分解為便于管理的小塊任務(wù)。
2、機器學習：機器學習是從數(shù)據(jù)中自動發(fā)現(xiàn)模式，模式一旦被發(fā)現(xiàn)便可以做預(yù)測，處理的數(shù)據(jù)越多，預(yù)測也會越準確。
3.自然語言處理：對自然語言文本的處理是指計算機擁有的與人類類似的對文本進行處理的能力。例如自動識別文檔中被提及的人物、地點等，或?qū)⒑贤械臈l款提取出來制作成表。
4、機器人技術(shù)：近年來，隨著算法等核心技術(shù)提升，機器人取得重要突破。例如無人機、家務(wù)機器人、醫(yī)療機器人等。
5、生物識別技術(shù)：生物識別可融合計算機、光學、聲學、生物傳感器、生物統(tǒng)計學，利用人體固有的生體特性如指紋、人臉、 虹膜、靜脈、 聲音、步態(tài)等進行個人身份鑒定，最初運用于司法鑒定。
隨著科技的發(fā)展，生物識別技術(shù)已經(jīng)成為個人身份識別或認證技術(shù)的重要方式，人臉識別作為生物特征識別的重要分支，它的無侵害性和對用戶以最自然、最直觀的識別方式更容易被接受，然而，已有的一些機器學習算法大都使用淺層結(jié)構(gòu)，而淺層結(jié)構(gòu)的網(wǎng)絡(luò)很難表示復(fù)雜函數(shù)。同時，以往提出的多層感知機器雖可以表示復(fù)雜的函數(shù)關(guān)系但又由于沒有很好的學習算法。近幾年深度學習技術(shù)被業(yè)界廣泛認可，并在各個相關(guān)領(lǐng)域都取得了突飛猛進的進展，特別是深度學習技術(shù)在人臉識別領(lǐng)域的應(yīng)用，在今年的安博會上，各廠家也紛紛推出人臉識別技術(shù)。隨著市場需求的不斷變化，不同的應(yīng)用場合，人臉識別技術(shù)也根據(jù)需要開發(fā)出各種各樣的產(chǎn)品來滿足用戶的需求。
人工智能在安防領(lǐng)域應(yīng)用及發(fā)展
隨著經(jīng)濟環(huán)境、政治環(huán)境、社會環(huán)境的變化和日趨復(fù)雜，各行業(yè)對安防的需求不斷增加，同時對于安防技術(shù)的應(yīng)用性、靈活性、人性化也提出了更高的要求，傳統(tǒng)安防技術(shù)的局限性日益凸顯。在這樣的大背景下，人工智能發(fā)展趨勢大致有以下幾個方面：
1、前端智能：感知型攝像機的推廣應(yīng)該是一個大方向。如果視頻監(jiān)控能夠通過機器視覺和智能分析，識別出監(jiān)控畫面中的內(nèi)容，并通過后臺的云計算和大數(shù)據(jù)分析，來做出思考和判斷，并在此基礎(chǔ)上采取行動，我們就能夠真正的讓視頻監(jiān)控代替人類去觀察世界。而要做到這一點，我們必須擁有具備感知能力的攝像機。因為，只有前端攝像機具有感知識別功能，我們才能進行智能分析的規(guī)模化部署和應(yīng)用。將視頻轉(zhuǎn)為可利用的數(shù)據(jù)成為可能。可以說，感知型攝像機是智能分析經(jīng)濟性和規(guī)模化部署的基礎(chǔ)，也是智慧城市大數(shù)據(jù)應(yīng)用的關(guān)鍵，如果我們要真正擁抱大數(shù)據(jù)時代，感知型攝像機無疑才是視頻監(jiān)控的基石。
2、深度學習：各種自學習和自適應(yīng)算法的研究和應(yīng)用。后續(xù)的智能分析產(chǎn)品應(yīng)該是帶有強大的自學習和自適應(yīng)功能的。能夠根據(jù)不同的復(fù)雜環(huán)境進行自動學習和過濾，能夠?qū)⒁曨l中的一些干擾目標進行自動過濾。從而達到提高準確率，降低調(diào)試復(fù)雜度的目的。例如，科達獵鷹人員卡口分析系統(tǒng)集成采用了業(yè)內(nèi)技術(shù)領(lǐng)先的人臉檢測算法、人臉跟蹤算法、人員跟蹤算法、人臉質(zhì)量評分算法、人臉識別算法、人員屬性分析算法、人員目標搜索算法。可以實現(xiàn)對城市各主要場所人員進出通道進行人臉抓拍、識別以及屬性特征信息提取，建立全市海量人臉特征數(shù)據(jù)庫，并以公安實戰(zhàn)應(yīng)用為核心，創(chuàng)新實戰(zhàn)技戰(zhàn)法。通過對接公安信息資源數(shù)據(jù)庫，可對涉恐、涉穩(wěn)、犯罪分子進行提前布控和實時預(yù)警，實時掌握動態(tài);可對犯罪嫌疑人進行軌跡分析和追蹤，快速鎖定嫌疑人的活動軌跡;可對不明人員進行快速身份鑒別，為案件偵破提供關(guān)鍵線索。通過本系統(tǒng)的建設(shè)與應(yīng)用，實現(xiàn)在大數(shù)據(jù)時代公安工作的跨越式發(fā)展，進一步提高工作效率、節(jié)約資源成本、縮短破案周期。
3、大數(shù)據(jù)挖掘：視頻數(shù)據(jù)深入挖掘應(yīng)用迅速發(fā)展。隨著視頻分析技術(shù)的快速發(fā)展，視頻數(shù)據(jù)量也非常大，如何讓視頻分析技術(shù)在大數(shù)據(jù)中發(fā)揮作用也成為人們關(guān)注的一個方向。利用各種不同的算法計算，將大量視頻數(shù)據(jù)中不同屬性的事物進行檢索、標注、識別等應(yīng)用，以達到對大量數(shù)據(jù)中內(nèi)容的快速查找檢索。大大降低人工成本，提高效率。甚至在有些方面讓一些人工無法完成的任務(wù)成為可能。如：人臉、人員大數(shù)據(jù)庫檢索，身份證庫重復(fù)人員查找，通過語義描述從視頻中查找穿某種衣服，某種顏色的車輛查找，車牌查找，以圖搜圖，視頻關(guān)聯(lián)等應(yīng)用。針對平安城市建設(shè)中海量視頻目標排查工作量大，且海量視頻場景各異，快速找目標較困難等實際應(yīng)用需求，科達推出了結(jié)構(gòu)化分析系統(tǒng)，一款專門針對于海量圖片和視頻二次分析的應(yīng)用系統(tǒng)，適用于多場景、差異大的各種媒體源。支持對接入的多類型前端進行實時分析;支持對離線圖片和視頻進行目標檢測、屬性分析、特征提取等二次分析;支持分布式部署及擴展。
在安防行業(yè)內(nèi)，目前人工智能算法使用最多的還是在視頻圖像領(lǐng)域，因為傳統(tǒng)安防企業(yè)的產(chǎn)品都是與視頻圖像相關(guān)。但對于公安等業(yè)務(wù)應(yīng)用來說，視頻圖像只是一小部分，公安應(yīng)用還需要網(wǎng)絡(luò)信息、通信信息、社交信息等等。將來安防行業(yè)還需要以視頻圖像信息為基礎(chǔ)，打通各種異構(gòu)信息，在海量異構(gòu)信息的基礎(chǔ)上，充分發(fā)揮機器學習、數(shù)據(jù)分析與挖掘等各種人工智能算法的優(yōu)勢，為安防行業(yè)創(chuàng)造更多價值。
目前無論是整個人工智能的發(fā)展，還是安防智能化的發(fā)展，其水平仍然存在起步的階段，人工智能是安防領(lǐng)域的未來，在通往未來的道路上，還有許許多多障礙和困難需要跨越和克服，但總體趨勢是樂觀的，只有具備自主、個性化、不斷進化完善的人工智能大腦，才能解決安防領(lǐng)域日益增加的需求，成為廣大用戶的專家和助手，提升整個安防領(lǐng)域的智能化水平，推動安防產(chǎn)業(yè)的升級換代。
