AI+安防在智慧城市建設(shè)中的落地應(yīng)用現(xiàn)狀與趨勢淺析

　　發(fā)改委聯(lián)合八部委印發(fā)了《關(guān)于促進(jìn)智慧城市健康發(fā)展的指導(dǎo)意見》提出：“到2020年，建成一批特色鮮明的智慧城市，要在保障和改善民生服務(wù)、創(chuàng)新社會管理、維護(hù)網(wǎng)絡(luò)安全等方面取得顯著成效”。

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　　隨著城市逐步從以工業(yè)生產(chǎn)為主向知識、信息、智慧樞紐和集散地為主的方向轉(zhuǎn)變，中心城市對知識密集、信息密集、創(chuàng)新密集的高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)和高附加值的智慧產(chǎn)業(yè)的吸引力迅速增強(qiáng)，逐步成為產(chǎn)品設(shè)計(jì)、研發(fā)、管控、營銷、服務(wù)的聚集地，逐步演進(jìn)為信息與知識生產(chǎn)、使用和集散的中心。

　　在全球信息化f趨勢和“智慧地球”理念的推動下，“智慧城市”發(fā)展模式應(yīng)運(yùn)而生，并成為世界范圍內(nèi)城市現(xiàn)代化的戰(zhàn)略途徑。智慧城市實(shí)際上是對如何運(yùn)用先進(jìn)的信息技術(shù)推動城市發(fā)展的一個(gè)創(chuàng)新理念。

　　使用先進(jìn)信息技術(shù)改善商業(yè)運(yùn)作和公共服務(wù)，并不是新鮮的想法。 事實(shí)上，國外一直在努力提升信息技術(shù)的應(yīng)用水平，并取得了一定的成果。智慧城市是一個(gè)全新的理念，其核心特征是將信息資源作為重要的生產(chǎn)要素，來推動經(jīng)濟(jì)轉(zhuǎn)型升級，再創(chuàng)發(fā)展新優(yōu)勢。我國上海、北京、廣東、福建、深圳、南京、寧波等地紛紛提出建設(shè)智慧城市發(fā)展戰(zhàn)略，意在搶占先發(fā)優(yōu)勢。

　　發(fā)改委聯(lián)合八部委印發(fā)了《關(guān)于促進(jìn)智慧城市健康發(fā)展的指導(dǎo)意見》提出：“到2020年，建成一批特色鮮明的智慧城市，要在保障和改善民生服務(wù)、創(chuàng)新社會管理、維護(hù)網(wǎng)絡(luò)安全等方面取得顯著成效”。國務(wù)院提出將在“十三五”期間建設(shè)19個(gè)城市群。我國推進(jìn)智慧城市建設(shè)不僅表現(xiàn)在單個(gè)城市層面上，而且還出現(xiàn)了以城市群為特征的更大范圍的智慧化建設(shè)。

　　智慧城市群從更宏觀、更系統(tǒng)的層面推進(jìn)智慧城市建設(shè)戰(zhàn)略的實(shí)施，為區(qū)域智慧一體化和單個(gè)城市的智慧化建設(shè)指明了方向。 “十三五”期間，政府及PPP模式帶來的資金規(guī)模有望為智慧城市建設(shè)帶來新一輪發(fā)展勢頭。2017年以來，隨著各類智慧城市參與者的積極涌入，以及政府?dāng)?shù)據(jù)的不斷開放，我國的智慧城市取得了進(jìn)一步發(fā)展。

　　關(guān)于智慧城市的政策分為四類。 第一類是智慧城市建設(shè)的具體規(guī)劃與政策，包括政府長期規(guī)劃、建設(shè)方案、指導(dǎo)意見、項(xiàng)目管理方法等。第二類是在政府的國民經(jīng)濟(jì)社會信息化建設(shè)總體規(guī)劃中專門列出的智慧城市政策。第三類是“城市信息化建設(shè)”或“數(shù)字城市建設(shè)”的相關(guān)政策，這些項(xiàng)目與智慧城市建設(shè)目標(biāo)類似。第四類是由多個(gè)中央部委聯(lián)合開展的試點(diǎn)項(xiàng)目，重點(diǎn)關(guān)注智慧城市建設(shè)或相關(guān)基礎(chǔ)設(shè)施。

　　“AI+安防”在智慧城市建設(shè)中的落地應(yīng)用現(xiàn)狀

　　在云計(jì)算、大數(shù)據(jù)、芯片、算法等基礎(chǔ)能力技術(shù)的助推下，“AI+安防”的概念開始浮出水面，應(yīng)用已經(jīng)落地。基于GPU運(yùn)算的方案、人臉識別、大數(shù)據(jù)應(yīng)用等已經(jīng)成為業(yè)內(nèi)的共識?？梢哉f，安防監(jiān)控行業(yè)正在經(jīng)歷一次重大轉(zhuǎn)型。各種新技術(shù)的大規(guī)模植入，加速驅(qū)動著智能監(jiān)控技術(shù)升級，向更高層級進(jìn)化。與此同時(shí)，行業(yè)用戶對視頻監(jiān)控也提出更多需求，多樣化的應(yīng)用場景催生出不同的用戶需求。

　　以公共安全領(lǐng)域?yàn)槔?，中國平安城市建設(shè)在經(jīng)歷了基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)階段，到現(xiàn)在的“雪亮工程”是安防行業(yè)繼平安城市后又一歷史性機(jī)遇，“雪亮工程”已出現(xiàn)加速向上拐點(diǎn)，取代“平安城市”成為安防市場主要驅(qū)動力。“雪亮工程”在采招網(wǎng)上公開的中標(biāo)項(xiàng)目總額在2017年由第一季度的3億增長到了第四季度的43億，四季度同比增速達(dá)到220%。2016年全年公開中標(biāo)項(xiàng)目總額僅為2億，2017年達(dá)到66億，是2016年的33倍。為了實(shí)現(xiàn)力爭到2020年實(shí)現(xiàn)公共安全視頻監(jiān)控建設(shè)聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用“全域覆蓋、全網(wǎng)共享、全時(shí)可用、全程可控”的目標(biāo)，接下來無論是發(fā)達(dá)地區(qū)，還是邊遠(yuǎn)地區(qū)或者欠發(fā)達(dá)地區(qū)，都有望在未來兩年內(nèi)大力建設(shè)平安城市、雪亮工程等視頻監(jiān)控項(xiàng)目。

　　可以看到通過雪亮工程的建設(shè)，切實(shí)的增強(qiáng)了預(yù)計(jì)預(yù)防、打擊犯罪、整體防控、基礎(chǔ)防控和破解社會管理難題的能力，目前已進(jìn)入以數(shù)據(jù)分析為核心的情報(bào)驅(qū)動的信息化建設(shè)階段。在這個(gè)階段，數(shù)據(jù)是重中之重，而對于公共安全領(lǐng)域的使用者和管理者來說，如何更高效地收集和分析數(shù)據(jù)是一個(gè)重點(diǎn)。所以，從應(yīng)用層面來看，大數(shù)據(jù)、視頻云和智能分析的有機(jī)結(jié)合與多維應(yīng)用已經(jīng)是當(dāng)前公共安全項(xiàng)目建設(shè)的熱點(diǎn)。

　　AI+安防在智慧城市中急需突破的瓶頸

　　未來，搭載AI技術(shù)的實(shí)時(shí)智能視頻監(jiān)控系統(tǒng)將作為智慧城市中的平安社區(qū)、智能交通、智慧商業(yè)、智能家居等領(lǐng)域物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用的核心一環(huán)。2017年3月，“人工智能”被寫進(jìn)政府工作報(bào)告，未來可以預(yù)見，伴隨一系列政策的出臺，AI技術(shù)在安防領(lǐng)域?qū)⒓铀俾涞兀⑾破鹦乱惠喼悄馨卜栏脑炫c建設(shè)熱潮。

　　近年來，伴隨著人工智能技術(shù)的第三次大爆發(fā)，眾多圍繞AI技術(shù)的企業(yè)走到了臺前，向著智慧城市AI+(人工智能)安防不斷邁進(jìn)，安防行業(yè)的人工智能化是必然的趨勢之一。當(dāng)前，AI技術(shù)對安防行業(yè)的驅(qū)動和顛覆力是遠(yuǎn)甚于先前的高清視頻、智能分析，未來的AI+(人工智能)安防發(fā)展趨勢將從后端向前端延伸、從靜態(tài)處理到動態(tài)識別、從被動防御到主動防控轉(zhuǎn)變;AI技術(shù)的融入，促使智慧城市不斷向網(wǎng)絡(luò)化、集約化、智能化發(fā)展。

　　但是，目前的AI+(人工智能)安防在智慧城市的建設(shè)中依然存在一些問題，主要表現(xiàn)在以下幾個(gè)方面：

　　1、技術(shù)成熟度亟待提高

　　盡管隨著本輪人工智能技術(shù)大爆發(fā)的來臨，視頻智能分析、深度學(xué)習(xí)、大數(shù)據(jù)技術(shù)也已經(jīng)開始在安防行業(yè)嶄露頭角。但是目前的視頻智能分析技術(shù)對于視頻成像質(zhì)量要求較高，而目前的視頻圖像質(zhì)量受環(huán)境影響較大，加上由于編碼、網(wǎng)絡(luò)帶寬等因素制約，在視頻模糊、光照不足等情況下無法實(shí)現(xiàn)視頻分析技術(shù)的有效辨識。深度學(xué)習(xí)技術(shù)目前也只能保證在設(shè)備制造過程中進(jìn)行學(xué)習(xí)，無法實(shí)時(shí)對采集的圖像進(jìn)行進(jìn)一步學(xué)習(xí)分析，尚不具備成長能力。此外，大數(shù)據(jù)技術(shù)應(yīng)用中，目前的結(jié)構(gòu)化處理能力尚有較大的發(fā)展空間，數(shù)據(jù)量的幾何規(guī)模對計(jì)算機(jī)的計(jì)算能力、處理能力以及結(jié)構(gòu)化分析能力有著更高的期待與要求。

　　2、提高數(shù)據(jù)的開放程度以及加強(qiáng)數(shù)據(jù)之間的聯(lián)系

　　目前，我國的互聯(lián)網(wǎng)用戶規(guī)模居全球首位，隨著平安城市、雪亮工程的建設(shè)，為安防行業(yè)帶來了豐富的數(shù)據(jù)資源和應(yīng)用優(yōu)勢。但是，數(shù)據(jù)之間的關(guān)聯(lián)融合非常少，數(shù)據(jù)資源仍處于分散狀態(tài)，各個(gè)數(shù)據(jù)所有者之間的孤島現(xiàn)象、煙囪現(xiàn)象仍很嚴(yán)重，數(shù)據(jù)的開放和共享程度低，難以開展多維數(shù)據(jù)融合分析，導(dǎo)致人工智能在獲取有效的數(shù)據(jù)支撐這條道路上仍有很長時(shí)間要走。但是，最終承載著AI技術(shù)的實(shí)時(shí)智能視頻監(jiān)控系統(tǒng)將作為智慧城市中的雪亮工程、平安社區(qū)、智能交通、智慧商業(yè)、智能家居等領(lǐng)域物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用的核心一環(huán)。

　　3、專業(yè)領(lǐng)域稀有人才的缺失

　　2017年3月，政府工作報(bào)告中提到，要加快人工智能等技術(shù)的研發(fā)和轉(zhuǎn)化。人工智能進(jìn)入政府報(bào)告，意味著其發(fā)展已經(jīng)上升至戰(zhàn)略高度。業(yè)內(nèi)人士表示，隨著后期細(xì)化政策的不斷落地，將進(jìn)一步推動產(chǎn)業(yè)高速增長。

　　據(jù)相關(guān)數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)，全球目前擁有約25萬名人工智能專業(yè)人才。然而，從市場的發(fā)展來看，這一數(shù)量級的人才儲備遠(yuǎn)無法滿足未來幾年中人工智能在垂直領(lǐng)域及消費(fèi)者市場快速、穩(wěn)健增長的宏觀需求。更嚴(yán)峻的現(xiàn)狀是，現(xiàn)有的人工智能專業(yè)人才中，有超過三分之一來自美國。這對于中國科技公司來說，更為不利。 工信部教育考試中心副主任周明也曾在2016年向媒體透露，中國人工智能人才缺口超過500萬人。

　　未來，無論是安防巨頭，還是人工智能領(lǐng)域的“獨(dú)角獸”公司，亦或是普通公司，人才缺口都看成為了這些企業(yè)人工智能發(fā)展的一道坎。

　　4、業(yè)務(wù)應(yīng)用需求不聚焦

　　Alphago相繼打敗李世石、柯潔的大戰(zhàn)幾乎人盡皆知，給人感覺人工智能在攻陷圍棋、在不同版本的人機(jī)大戰(zhàn)中也獲得了眾多成就。然而，這更多地是一場科技秀，以此向外界展示自身人工智能技術(shù)實(shí)力，但在推動人工智能技術(shù)實(shí)際應(yīng)用中，至今尚未有比較成熟的應(yīng)用項(xiàng)目。隨著智慧城市、平安城市的不斷發(fā)展，各個(gè)城市你追我趕、大干快上，底層基礎(chǔ)的建設(shè)在不斷加強(qiáng)，但面向客戶的最終應(yīng)用需求仍然亟待從廠家到用戶全鏈條的關(guān)注與開發(fā)。

　　AI+安防在智慧城市建設(shè)中的應(yīng)用前景與趨勢

　　1、前端物聯(lián)設(shè)備高清化、智能化

　　安防業(yè)務(wù)系統(tǒng)應(yīng)遵循“看的清、看的全、看的懂、看為用”的實(shí)戰(zhàn)目標(biāo)，而實(shí)現(xiàn)這一目標(biāo)的基本前提就是規(guī)?；渴鹬悄芑?、立體化的高清采集前端。隨著編碼技術(shù)的提升，目前720P、1080P碼流帶寬都在大規(guī)模應(yīng)用范圍之內(nèi)，4K高清也逐步應(yīng)用于特定的一些場景。要做到智能化、立體化，就必須要求場景足夠細(xì)化，產(chǎn)品類型足夠豐富，選型部署足夠匹配。

　　另一方面， 安防行業(yè)的視頻監(jiān)控具有點(diǎn)位多、信息量大、傳輸成本高、后端大規(guī)模分析成本高、分析時(shí)效延遲等特點(diǎn)，如果單個(gè)前端設(shè)備具備智能化能力，不但可以大大提高整個(gè)系統(tǒng)的響應(yīng)效率，還可以縮減后端平臺的建設(shè)成本。建設(shè)過程中，在關(guān)注云計(jì)算，強(qiáng)調(diào)計(jì)算集中、數(shù)據(jù)集中處理機(jī)制的同時(shí)，在技術(shù)上也應(yīng)該關(guān)注計(jì)算資源和數(shù)據(jù)處理的邊緣化，關(guān)注邊緣節(jié)點(diǎn)互動和通信的特性，目的是充分應(yīng)用邊緣節(jié)點(diǎn)的計(jì)算能力，有效減輕對網(wǎng)絡(luò)的要求和投資，滿足邊緣節(jié)點(diǎn)的實(shí)時(shí)應(yīng)用和區(qū)域應(yīng)用的需求。通過計(jì)算和數(shù)據(jù)的邊緣化，降低了整個(gè)系統(tǒng)對數(shù)據(jù)中心的依賴。應(yīng)用人像識別、車輛識別、行為識別等前端分析行為，使視頻圖片的深度精細(xì)化分析逐步前置，我們將“霧計(jì)算”與“云計(jì)算”相結(jié)合，更好的提升了全網(wǎng)效能。

　　2、深度挖掘，為探知數(shù)據(jù)加載智慧大腦

　　以視頻圖像為核心內(nèi)容的智能前端設(shè)備，實(shí)現(xiàn)了數(shù)據(jù)多元化、探知立體化。但是，僅僅采集、記錄信息是不夠的，不能滿足各業(yè)務(wù)實(shí)戰(zhàn)對數(shù)據(jù)有效性的要求。數(shù)據(jù)的有效性分為兩個(gè)方面：一方面，按照數(shù)學(xué)統(tǒng)計(jì)的說法，有效信息可能只分布在一個(gè)較短的時(shí)間段內(nèi)，即所謂信息的密度，往往越高密度的信息價(jià)值越大;另一方面是深層次挖掘龐大的海量數(shù)據(jù)，關(guān)聯(lián)得出高價(jià)值的有效信息。將這些視圖大數(shù)據(jù)快速有效轉(zhuǎn)變?yōu)楦鞣N業(yè)務(wù)實(shí)戰(zhàn)所需的價(jià)值信息，需要為智能的前端探知設(shè)備加載智慧大腦。 從“密而不漏”到“萬里挑一”，前者保證目標(biāo)和線索被記錄，后者實(shí)現(xiàn)目標(biāo)和線索主動顯露。經(jīng)過智能感知之后，智慧大腦實(shí)現(xiàn)了海量數(shù)據(jù)價(jià)值的智能挖掘和海量價(jià)值數(shù)據(jù)的智慧流通，并因此讓價(jià)值信息的實(shí)戰(zhàn)應(yīng)用成為可能。

　　3、精耕視頻云，實(shí)現(xiàn)實(shí)戰(zhàn)應(yīng)用數(shù)據(jù)化

　　依托專有業(yè)務(wù)信息網(wǎng)新建人臉大數(shù)據(jù)防控、車輛大數(shù)據(jù)防控、視頻大數(shù)據(jù)治安巡控、視頻大數(shù)據(jù)情報(bào)追蹤、視頻大數(shù)據(jù)指揮調(diào)度、視頻大數(shù)據(jù)偵查實(shí)戰(zhàn)等視頻大數(shù)據(jù)應(yīng)用建設(shè)，實(shí)現(xiàn)視頻云調(diào)用、圖像云智能、涉車云分析、人像云比對、綜合云研判、策略云評估等應(yīng)用。與上級平臺的情報(bào)、指揮決策、綜合防控、網(wǎng)安共享、執(zhí)法辦案、業(yè)務(wù)監(jiān)督、移動應(yīng)用、網(wǎng)上服務(wù)等應(yīng)用云對接，實(shí)現(xiàn)更廣泛的大數(shù)據(jù)整合應(yīng)用和跨業(yè)務(wù)部門的深度視頻大數(shù)據(jù)應(yīng)用，實(shí)現(xiàn)省內(nèi)應(yīng)用關(guān)聯(lián)，跨地市的視頻大數(shù)據(jù)防控、視頻情報(bào)分析、專項(xiàng)行動指揮等，從而達(dá)到提升預(yù)警防范能力、治安防控能力、指揮救援能力的目的。

　　結(jié)語

　　隨著語音識別、圖像識別、語言處理等技術(shù)的愈加成熟，智能分析、云計(jì)算、云存儲、大數(shù)據(jù)技術(shù)不斷升級，加上深度學(xué)習(xí)算法種類的不斷完善與芯片技術(shù)的計(jì)算及穩(wěn)定性能提升，使得視頻深度學(xué)習(xí)技術(shù)成熟度越來越高，給AI+安防帶來了全新的機(jī)遇。

　　同時(shí)，政府的功能性需求也為安防行業(yè)的發(fā)展發(fā)揮了巨大的驅(qū)動作用。智慧城市行業(yè)與領(lǐng)域的細(xì)分必將為人工智能安防的發(fā)展奠定基礎(chǔ)，平安城市、雪亮工程等一系列安防工程系統(tǒng)的建設(shè)部署了大量的高清智能前端，必將帶來巨大的視頻圖像資源，有效的數(shù)據(jù)資源將為視頻結(jié)構(gòu)化、深度學(xué)習(xí)、大數(shù)據(jù)等技術(shù)的發(fā)展提供巨大的樣本基礎(chǔ)，從而為人工智能安防的發(fā)展帶來明顯的推動作用，促進(jìn)安防領(lǐng)域感知水平和應(yīng)用能力不斷提升。