任何一個(gè)產(chǎn)業(yè)想要實(shí)現(xiàn)一次質(zhì)的變革,都依賴(lài)于技術(shù)的單點(diǎn)突破與應(yīng)用場(chǎng)景的多點(diǎn)開(kāi)花。安防作為一個(gè)傳統(tǒng)行業(yè),至今已有很多年的歷史。從模擬監(jiān)控、數(shù)字監(jiān)控、高清化/網(wǎng)絡(luò)化監(jiān)控,一直到近些年興起的智能化監(jiān)控,安防相關(guān)的技術(shù)不斷成熟,應(yīng)用領(lǐng)域不斷拓寬,市場(chǎng)規(guī)模逐年增加,2014年安防行業(yè)總產(chǎn)值更是達(dá)到了4300億元,比智能手機(jī)的市場(chǎng)還要大。
然而,對(duì)于如此龐大的一個(gè)成熟行業(yè)來(lái)說(shuō),有一些瓶頸始終無(wú)法突破,有一些問(wèn)題始終無(wú)法被很好地解決。即使是宣稱(chēng)進(jìn)入了“智能監(jiān)控時(shí)代”的今天,實(shí)時(shí)性和主動(dòng)性這兩個(gè)很重要的功能整個(gè)行業(yè)依然無(wú)法提出切實(shí)有效的解決方案。而格靈深瞳要做的,就是解決這兩大難題。
三維→二維→偽三維
物理學(xué)的基礎(chǔ)認(rèn)知告訴我們,真實(shí)世界是三維的。我們?nèi)祟?lèi)之所以長(zhǎng)了兩只眼睛,也是因?yàn)槲覀冃枰萌S的方式才能看懂這個(gè)世界。很多年前,學(xué)術(shù)界關(guān)于二維與三維曾經(jīng)有一個(gè)爭(zhēng)論,大部分科學(xué)家都認(rèn)為計(jì)算機(jī)通過(guò)二維的靜態(tài)圖片就能理解圖片中的場(chǎng)景信息,只有一小部分科學(xué)家堅(jiān)持認(rèn)為計(jì)算機(jī)需要獲取三維信息才能理解場(chǎng)景中的信息。在這一小部分科學(xué)家看來(lái),我們?nèi)祟?lèi)的大腦如此聰明,尚且需要用兩只眼睛才能看得懂眼前的場(chǎng)景,計(jì)算機(jī)是不可能用二維的圖片完全理解場(chǎng)景信息的。至于孰對(duì)孰錯(cuò),需要時(shí)間來(lái)進(jìn)行驗(yàn)證。
多年來(lái),整個(gè)視頻監(jiān)控行業(yè)采用的都是基于二維的圖像處理技術(shù)。“智能分析”這個(gè)詞近些年在安防行業(yè)很是火爆,一開(kāi)始大家都對(duì)此寄予了很高的期待。但是隨著該技術(shù)的大規(guī)模使用,大家發(fā)現(xiàn)所謂的“智能分析”其實(shí)是偽智能,各種誤報(bào)、漏報(bào)以及錯(cuò)誤識(shí)別,讓一線安保人員很是頭疼。其實(shí)細(xì)究下來(lái),現(xiàn)在市面上的所有智能分析系統(tǒng)都是先將三維場(chǎng)景轉(zhuǎn)化成二維的靜態(tài)圖片,然后利用一些先進(jìn)的算法對(duì)二維信息進(jìn)行優(yōu)化,使圖片信息達(dá)到偽三維的層次,系統(tǒng)借此判斷物體大小、距離等信息。但是算法終歸是算法,即使優(yōu)化到極致,它還是會(huì)有缺陷。
三維的世界在轉(zhuǎn)化為二維圖片的過(guò)程中,丟失了“深度”這一重要的維度信息,使得計(jì)算機(jī)很難判斷物體的大小、距離、速度等信息,這種缺陷為安防行業(yè)帶來(lái)了巨大的隱患。全世界每天都有各種暴力事件發(fā)生,但是幾乎所有的安防系統(tǒng)都是后知后覺(jué)的,既不能在第一時(shí)間發(fā)現(xiàn)犯罪分子的危險(xiǎn)行為,也不能在事后調(diào)查取證過(guò)程中做到快速高效。
真三維,真智能
有一句話(huà)說(shuō)得好:真理往往掌握在少數(shù)人手中。時(shí)至今日,越來(lái)越多的科學(xué)家意識(shí)到二維圖像識(shí)別即使優(yōu)化到極限,也很難對(duì)場(chǎng)景中物體的絕對(duì)尺度、影子等進(jìn)行精確測(cè)量與識(shí)別。
三維的世界,只能用三維的方式去理解。
格靈深瞳正在做的,就是用三維計(jì)算機(jī)視覺(jué)技術(shù)處理三維視覺(jué)傳感器獲取的三維場(chǎng)景信息,結(jié)合深度學(xué)習(xí),實(shí)時(shí)而精確地實(shí)現(xiàn)對(duì)人的檢測(cè)、跟蹤和識(shí)別。
三維視覺(jué)傳感器是一種能夠?qū)崟r(shí)捕捉場(chǎng)景三維結(jié)構(gòu)信息的傳感器。這種傳感器不間斷地向環(huán)境發(fā)射經(jīng)過(guò)特殊編碼調(diào)制的紅外信號(hào),這些紅外信號(hào)投射在場(chǎng)景物體的表面后折返回到傳感器時(shí),它們所攜帶的場(chǎng)景三維結(jié)構(gòu)信息,經(jīng)過(guò)解碼在傳感器內(nèi)被精確地重建。
格靈深瞳現(xiàn)在所使用的三維視覺(jué)傳感器,每30毫秒就從空間獲得多達(dá)30多萬(wàn)個(gè)三維點(diǎn)位信息。每個(gè)點(diǎn)位不僅僅包含空間三維位置,也包含該位置物體的色彩信息。
三維視覺(jué)傳感器使得精確度極高的智能分析成為可能,相比起傳統(tǒng)的二維技術(shù),三維視覺(jué)傳感器在智能分析上擁有巨大的優(yōu)勢(shì)。格靈深瞳基于自主研發(fā)的深瞳TM技術(shù)推出的首款產(chǎn)品——皓目行為分析儀重新定義了安防監(jiān)控,它突破了傳統(tǒng)二維圖像處理方法的限制,基于RGBD數(shù)據(jù),利用運(yùn)動(dòng)在時(shí)空的連續(xù)性等線索,實(shí)時(shí)而精確地實(shí)現(xiàn)對(duì)人的檢測(cè)、追蹤和識(shí)別。與此同時(shí),它還將視頻數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)化,通過(guò)精準(zhǔn)搜索實(shí)現(xiàn)事件的快速查找與定位。在此基礎(chǔ)之上,我們能夠判斷分析自定義的行為特征,并進(jìn)行更精確的人體骨架關(guān)節(jié)點(diǎn)定位。另外,我們?cè)诟蟮臅r(shí)間和空間尺度,分析人群的行為模式,挖掘潛在的規(guī)律和商業(yè)價(jià)值。
深瞳TM技術(shù)
三維計(jì)算機(jī)視覺(jué)
采用革命性的三維視覺(jué)傳感器和三維視覺(jué)算法,實(shí)時(shí)捕捉和分析場(chǎng)景的三維信息,解決了傳統(tǒng)二維圖像中相互遮擋、影隨人動(dòng)、比例混淆的問(wèn)題,使得更高精確度和復(fù)雜度的智能分析成為現(xiàn)實(shí)。
深度學(xué)習(xí)
靈感來(lái)源于人腦的工作機(jī)制,通過(guò)類(lèi)似腦神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的深度學(xué)習(xí)模型,讓計(jì)算機(jī)像人一樣在真實(shí)世界中吸收、學(xué)習(xí)和理解復(fù)雜的信息,完成高難度的識(shí)別任務(wù)。
基于深瞳TM技術(shù),格靈深瞳主要做兩個(gè)方向,一個(gè)是人,一個(gè)是車(chē)。以下是兩個(gè)方向的產(chǎn)品介紹。
皓目行為分析儀
皓目行為分析儀具有三維分析、精準(zhǔn)搜索、智能輪巡、開(kāi)放平臺(tái)四大功能。
三維分析——三維視覺(jué)傳感器每30毫米獲得30多萬(wàn)個(gè)三維點(diǎn)位信息,構(gòu)建真實(shí)三維場(chǎng)景,讓計(jì)算機(jī)能夠理解并分析復(fù)雜場(chǎng)景下人的行動(dòng)和行為。
精準(zhǔn)搜索——結(jié)構(gòu)化事件信息,事后可以通過(guò)精準(zhǔn)搜索實(shí)現(xiàn)事件的快速查找與定位。
智能輪巡——實(shí)時(shí)推送異常事件,以智能輪巡的方式進(jìn)行同屏顯示,避免大量無(wú)用視頻信息干擾,極大增加了危險(xiǎn)事件被識(shí)別的幾率。
開(kāi)放平臺(tái)——事件以API方式輸出,可接入客戶(hù)現(xiàn)有平臺(tái),還可使用人員軌跡信息二次開(kāi)發(fā)自定義事件,視頻支持ONVIF協(xié)議,可與現(xiàn)有NVR對(duì)接。
相比于傳統(tǒng)的二維產(chǎn)品,皓目行為分析儀具有其獨(dú)特的優(yōu)勢(shì)。
1. 檢測(cè)跟蹤
精確檢測(cè)復(fù)雜場(chǎng)景多個(gè)目標(biāo),首款跟蹤40+人的行為分析儀
傳統(tǒng)的二維技術(shù)都是借助對(duì)人員特征的模式識(shí)別進(jìn)行目標(biāo)檢測(cè),無(wú)法對(duì)人員進(jìn)行尺度測(cè)量,且受光影和遮擋的影響很大,在擁擠的場(chǎng)景中容易導(dǎo)致大量的檢測(cè)失敗,無(wú)法對(duì)軌跡進(jìn)行跟蹤。深瞳TM技術(shù)可以通過(guò)紅外激光獲取三維空間數(shù)據(jù),對(duì)人員進(jìn)行絕對(duì)尺度測(cè)量,如位置、身高、距離、速度以及加速度,通過(guò)疊加二維信息可以得到更豐富的體貌特征;可以適應(yīng)光線變化,在非常擁擠復(fù)雜的場(chǎng)景中精準(zhǔn)檢測(cè)人員并對(duì)每個(gè)個(gè)體進(jìn)行持續(xù)跟蹤。
2. 動(dòng)作姿態(tài)
三維構(gòu)建人體動(dòng)作姿態(tài),首款可主動(dòng)交互的行為分析儀
傳統(tǒng)的二維技術(shù)主要通過(guò)二維像素變化的劇烈程度來(lái)判斷異常行為,當(dāng)場(chǎng)景變化復(fù)雜時(shí)會(huì)引發(fā)大量的誤報(bào)。人體的三維空間數(shù)據(jù)能夠反映其動(dòng)作姿態(tài),深瞳TM技術(shù)通過(guò)軀干和四肢的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)檢測(cè)異常行為,如人員倒地或劇烈動(dòng)作等,還可定義特殊動(dòng)作與行為分析儀進(jìn)行主動(dòng)交互,如呼救檢測(cè)和人員簽到。
3. 深度標(biāo)記
虛擬鎖定空間狀態(tài),首款可對(duì)重點(diǎn)物品設(shè)防的行為分析儀
傳統(tǒng)的二維技術(shù)通過(guò)像素的變化來(lái)判斷物體狀態(tài),當(dāng)發(fā)生遮擋或者光線變化時(shí),會(huì)引發(fā)大量的誤報(bào)。深瞳TM技術(shù)對(duì)三維空間中的任何區(qū)域均可進(jìn)行虛擬鎖定,并檢測(cè)其數(shù)據(jù)變化情況,即使發(fā)生遮擋,或者光線劇烈變化,鎖定依然有效。
4. 區(qū)域劃分
自由劃分立體區(qū)域,首款不受遮擋影響免標(biāo)記的行為分析儀
傳統(tǒng)的二維技術(shù)在二維圖像坐標(biāo)中定義熱點(diǎn)區(qū)域,當(dāng)物體在圖像坐標(biāo)中遮擋設(shè)定區(qū)域,但并未在真實(shí)空間中進(jìn)入?yún)^(qū)域時(shí),會(huì)引發(fā)大量誤報(bào)。雖然通過(guò)標(biāo)記能夠在一定程度上獲得尺度數(shù)據(jù),但是配置過(guò)程復(fù)雜且精度低,可用性不強(qiáng)。深瞳TM技術(shù)由于擁有三維空間的檢測(cè)能力,用戶(hù)可精確定義空間熱點(diǎn)區(qū)域,只有當(dāng)物體在三維空間中入侵這些區(qū)域時(shí)才會(huì)觸發(fā)檢測(cè),有效地避免因遮擋引發(fā)的誤報(bào) 。另外,結(jié)合人員軌跡我們能夠得到準(zhǔn)確的人數(shù)統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù),并且所有配置均基于三維空間,不需要任何尺度標(biāo)記。
5. 鏡頭狀態(tài)
實(shí)時(shí)監(jiān)控三維背景變化,首款可預(yù)防視覺(jué)欺騙的行為分析儀
傳統(tǒng)的二維技術(shù)通過(guò)像素分析檢測(cè)背景變化,無(wú)法區(qū)分遮擋和光線變化的不同,使用與場(chǎng)景一致的圖片遮擋設(shè)備無(wú)法被檢測(cè)。皓目行為分析儀通過(guò)三維背景和二維圖像相結(jié)合的背景變化檢測(cè),能夠區(qū)分遮擋和光線變化的不同,使用與場(chǎng)景完全一致的圖片遮擋設(shè)備依然能被準(zhǔn)確檢測(cè)。
格靈深瞳自主研發(fā)的皓目行為分析儀在各行各業(yè)都充滿(mǎn)了巨大的想象力,包括金融領(lǐng)域、零售領(lǐng)域、司法領(lǐng)域、博物館領(lǐng)域等。
除了皓目行為分析儀以外,格靈深瞳還將在此次安博會(huì)上展示威目車(chē)輛特征分析系列產(chǎn)品。
威目車(chē)輛特征分析系列產(chǎn)品
威目車(chē)輛特征分析系列產(chǎn)品致力于提供基于深度學(xué)習(xí)的新一代車(chē)輛深度識(shí)別引擎,以在線云服務(wù)/離線 SDK /軟硬一體的產(chǎn)品形式,讓企業(yè)級(jí)用戶(hù)和直接業(yè)務(wù)部門(mén)可以快速應(yīng)用最好的車(chē)輛識(shí)別技術(shù)。
相較于市面上的其他車(chē)輛特征識(shí)別產(chǎn)品,威目車(chē)輛特征分析系列產(chǎn)品具有如下六大優(yōu)勢(shì)。
車(chē)款識(shí)別—— 可識(shí)別2000多種車(chē)款,白天識(shí)別率>90%,夜間識(shí)別率>85%
車(chē)型識(shí)別—— 可識(shí)別16種細(xì)分車(chē)型,白天識(shí)別率>95%,夜間識(shí)別率>90%
車(chē)身顏色識(shí)別—— 可識(shí)別12種顏色,白天識(shí)別率>90%,夜間識(shí)別率>80%
標(biāo)志物檢測(cè)——檢測(cè)率>85%,可檢測(cè)年檢標(biāo)、遮陽(yáng)板、紙巾盒、掛件等
無(wú)效車(chē)牌識(shí)別——無(wú)牌車(chē)、模糊車(chē)牌可精準(zhǔn)識(shí)別
全智能識(shí)別——白天黑夜車(chē)頭車(chē)尾自動(dòng)識(shí)別,無(wú)需任何參數(shù)設(shè)置
威目車(chē)輛特征分析系列產(chǎn)品因?yàn)榫邆淙绱硕嗟膬?yōu)勢(shì),所以在很多領(lǐng)域都有廣大的應(yīng)用空間,包括智慧城市和智能交通大數(shù)據(jù)應(yīng)用、交警業(yè)務(wù)中的套牌車(chē)處罰、刑偵業(yè)務(wù)中(非有效車(chē)牌)車(chē)輛的偵查。
安防的未來(lái)是三維,歡迎進(jìn)入真正的智能安防時(shí)代。