人工智能改变安防行业 或从“芯”开始

    【CPS中安网 cps.com.cn】2017年深秋，全球最大的安博会在深圳开幕。各界都没想到的是，人工智能在这场以“安防”为主题的垂直大会上迎来了“全面爆发”。一位参会者说，当时全馆的AI热潮让人至今记忆犹新。

　　为什么人工智能和安防会如此“亲密”?原因十分简单：各界普遍认为，安防行业将成为人工智能最大规模落地的场景，而中国安防行业的蒸蒸日上也为人工智能提供了广阔的机会。英伟达、比特大陆、商汤、依图等各类人工智能企业也杀入了这个战场。

　　面对老牌人工智能企业的竞争，中国的人工智能企业如何切入?不同的企业给出了各种答案。有的企业着重在比拼软件算法，有的企业则从底层芯片开始，从上游拓展到下游，试图打通产业链。究竟未来前景如何?我们拭目以待。

　　人工智能与安防的“亲密关系”

　　行业研究报告指出：中国的安防产业在20世纪80年代后期开始在沿海城市兴起。随着经济的增长，在“十五”期间开始快速增长，年复合增速接近30%。“十一五”期间，借助“平安城市”、“3111试点工程”、“北京奥运”等重大项目的启动，市场规模进一步扩大，整个产业也实现了高速增长。

　　尤其是08年奥运以来，智慧城市受到了中国政府高度重视。“十三五”期间中国把智慧城市作为新型城镇化发展的一个重点方向;2015年中央九部委联署发布的《关于加强公共安全视频监控建设联网应用工作的若干意见》，其总体目标是实现“全域覆盖、全网共享、全时可用、全程可控”的我国公共安全视频监控建设联网应用。

　　2017年10月，中央综治办秘书室联合国家发改委办公厅、公安部办公厅、国家标准委办公室下发《公共安全视频图像信息联网共享应用标准体系(2017版)》，要求在开展公共安全视频监控建设联网应用即雪亮工程工作中认真贯彻执行。

　　“雪亮工程”是以县、乡、村三级综治中心为指挥平台、以综治信息化为支撑、以网格化管理为基础、以公共安全视频监控联网应用为重点的“群众性治安防控工程”。无论是智慧城市，还是雪亮工程，其核心是“视频监控”，面对安防系统产生的海量图像与视频信息，如何有效地对每一张人脸和车牌进行识别，是能否真正实现平安城市的关键。

　　事实上，视频智能分析正是人工智能技术最擅长的领域之一。近年来，在智慧城市、雪亮工程等建设深入的带动下，人工智能商业化应用的趋势越来越明显。就AI+安防落地而言，视频结构化即对视频数据的识别和提取是核心技术尤为关键。视频结构化技术是融合了机器视觉、图像处理、模式识别、深度学习等最前沿的人工智能技术，是AI+安防的基石。

　　比特大陆产品战略总监汤伟炜对记者举例来说，曾经某公安为了破案，成百上千名干警，为了查询视频录像，把全城的眼药水都买光了。但使用人工智能视频分析技术后，可以把视频画面里的人、车、物体识别出来，通过特征的分析，迅速帮助公安抓住犯罪嫌疑人。这也是人工智能技术对城市安全最直接的改造。

　　安防+AI从芯开始

　　在视频监控的产业链中，安防芯片处于金字塔顶端，其技术指标决定了整个安防监控系统的整体技术指标。随着人工智能的快速发展，人工智能芯片将成为未来半导体公司布局发展的重点。在国际厂商方面，英特尔、高通、IBM、英伟达、美光等已经开始布局，发展人工智能芯片，国内芯片企业也在人工智能芯片的研发与应用化方面迈出了步子，包括比特大陆、寒武纪、地平线等。

　　视频监控主要分为前端、传输、后端/云的三个部分。在前端的“AI+摄像头”环节中，厂商可以将AI企业的人脸识别等算法直接固化为IP模块，嵌入到视频监控SoC芯片中;也可以在摄像头中使用较为通用的视觉处理器，比如英特尔的Movidius VPU、英伟达的Jetson TX系列等。“AI+后端”则是将摄像头采集到的视频信息发送到后端中控系统或者云端，然后再利用服务器强大的计算能力对其进行分析、处理。

　　目前在AI芯片领域，中国和美国相比还有不小的差距，中国还不具备很强的话语权。但最近两年有很多的AI公司崛起，吸引了世界顶尖的AI人才和芯片设计人才，AI芯片会是中国在芯片领域崛起的非常重要的方向和契机，借助在AI芯片这一块市场的崛起，能够迅速拉近甚至在安防芯片领域超越美国。

　　对于AI芯片，国家也放在了十分重要的位置。17年12月，中国工业和信息化部印发《促进新一代人工智能产业发展三年行动计划(2018-2020年)》(以下简称《计划》)，其中重点提到要面向机器学习训练应用，发展高性能、高扩展性、低功耗的云端神经网络芯片，面向终端应用发展适用于机器学习计算的低功耗、高性能的终端神经网络芯片，发展与神经网络芯片坐套的编译器、驱动软件、开发环境等产业化支撑工具;在智能终端、自动驾驶、智能安防、智能家居等重点领域实现神经网络芯片的规模化商用。

　　案例分析：AI芯片公司比特大陆

　　2017年底，比特大陆正式发布旗下算丰TPU芯片BM1680，这是一款面向深度学习应用的张量计算加速处理的专用定制芯片，适用于CNN、RNN、DNN等深度神经网络的推理预测(Inference)和训练(Training)。BM1680单芯片能够提供2TFlops单精度加速计算能力。

　　同时，比特大陆发布了智能视频分析服务器算丰 SS1，这是一款新的深度学习服务器。这款基于比特大陆最新研发的算丰 SC1/SC1+深度学习加速卡和对于图像识别算法的深度理解而打造的深度学习服务器，专门为视频监控、互联网图像处理等多种应用场景提供强大的深度学习加速能力，具有人脸检测、人脸识别、人体检测、机非人检测分类等标准功能。

　　比特大陆产品战略总监汤炜伟对记者表示，在AI+安防领域，比特大陆的优势在于能够提供从底层芯片到上层应用的技术的一体化解决方案，可以提供给安防行业具有极致性价比与性能功耗比的方案。

　　汤炜伟认为，安防行业是一个历史悠久的传统行业，产业链长，价值链复杂，在过去的十多年的行业发展中，数字化、网络化和高清化是技术潮头，中国涌现了多个世界性的行业龙头，成为时代的弄潮儿。本轮人工智能与安防行业的深度融合，既要在上层应用遍地开花，也需要在底层芯片上技术突破。

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