【CPS中安網(wǎng) cps.com.cn】2019年，被安防行業(yè)稱為智慧監(jiān)獄建設(shè)的開局之年。

　　智慧監(jiān)獄建設(shè)，其實(shí)是將AIoT、云計(jì)算等信息技術(shù)與監(jiān)管改造工作深度融合，通過人臉識(shí)別、視頻智能分析等AI技術(shù)帶來諸多“智慧”應(yīng)用，打破傳統(tǒng)的監(jiān)獄管理模式。

　　國內(nèi)從2019年開始，掀起了全面建設(shè)智慧監(jiān)獄的熱潮，一批高科技智能化企業(yè)躍躍欲試，想將技術(shù)滲透到特殊場景中，在司法智能的路上開疆拓土。

　　在第十五屆中國安防論壇上，廣州弘度信息科技有限公司副總經(jīng)理兼研發(fā)總監(jiān)王榮秋，就帶來了關(guān)于AI技術(shù)在智慧監(jiān)獄的實(shí)踐和難處，令人對(duì)AI技術(shù)的應(yīng)用刮目相看。

　　▲廣州弘度信息科技有限公司副總經(jīng)理兼研發(fā)總監(jiān)王榮秋

　　AI技術(shù)突破、演化、機(jī)會(huì)

　　首先，今天的算法和五年前、十年前的算法有什么本質(zhì)區(qū)別？是什么引爆了這一輪的AI革命？現(xiàn)在為什么大家都在談?wù)撋疃葘W(xué)習(xí)？

　　王榮秋認(rèn)為，傳統(tǒng)的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)最主要的問題就是無法理解多維空間數(shù)據(jù)，以人臉識(shí)別為例，如果你把人臉對(duì)得非常準(zhǔn)，它是沒有問題的，但是人臉如果偏一些，或者他的大小一變就不行了。所謂的預(yù)處理，是為了把多維空間轉(zhuǎn)化成一維向量，但是效果并不是特別好。

　　關(guān)于AI技術(shù)未來發(fā)展趨勢(shì)，王榮秋認(rèn)為，遷移學(xué)習(xí)+自動(dòng)學(xué)習(xí)有非常大發(fā)展空間的，遷移學(xué)習(xí)關(guān)鍵是解決可控性，但很遺憾，目前還缺乏有效的機(jī)制保障它不往壞的方向遷移。

　　遷移學(xué)習(xí)做到極致就類似遺傳學(xué)，小狗能變成大狗，小孩能變成大人。

　　2019年，全球最有前景的AI公司有哪些呢？

　　根據(jù)硅谷智庫CB Insights 2019年發(fā)布的數(shù)據(jù)，全球最有前景的AI公司主要集中在企業(yè)技術(shù)、醫(yī)療健康、自動(dòng)駕駛等領(lǐng)域，其中企業(yè)技術(shù)數(shù)量最多，33家。

　　中國的情況有些不同，政府相關(guān)的公司比較多，有3家，所以要成為國內(nèi)領(lǐng)先的AI企業(yè)，公共安全的領(lǐng)域應(yīng)該是不錯(cuò)的選擇，但放眼世界，數(shù)據(jù)管理、網(wǎng)絡(luò)安全等企業(yè)技術(shù)、以及醫(yī)療健康方面都是不錯(cuò)的方向。

　　AI賦能智慧監(jiān)獄面臨的現(xiàn)狀和困難

　　中國計(jì)算機(jī)視覺的市場規(guī)模，這幾年是高速發(fā)展的，預(yù)計(jì)未來五年也是高速發(fā)展，這主要是得益于視覺AI技術(shù)的推動(dòng)。

　　中國公共安全的需求量非常大。同時(shí)司法這些重點(diǎn)的行業(yè)，也是AI的一個(gè)重點(diǎn)落地行業(yè)，所以弘度科技選擇了司法作為AI的落地實(shí)踐場地。

　　那監(jiān)獄的AI現(xiàn)狀是什么樣的呢？

　　2018年監(jiān)獄有一些AI落地的案例，但規(guī)模并不大，2019年司法部全力推行智慧監(jiān)獄，全國監(jiān)獄的AI技術(shù)應(yīng)用范圍和規(guī)模大幅提高，包括廣東省在這塊的投入也都很大。

　　弘度科技從2017年開始做監(jiān)獄的AI解決方案，應(yīng)該說是智慧監(jiān)獄的政策紅利受益企業(yè)。

　　2019年是智慧監(jiān)獄開局之年。雖然形勢(shì)熱火朝天，但是現(xiàn)在監(jiān)獄的AI技術(shù)現(xiàn)狀存在三個(gè)問題：

　　第一，技術(shù)落后，監(jiān)獄監(jiān)控大屏，需要干警24小時(shí)盯著監(jiān)控屏幕看，他們叫做“干瞪眼”；

　　第二，可用性差，“操作難，誤報(bào)多”，增加額外工作量，值班員不愿使用

　　第三，花費(fèi)高昂，“成本高，建設(shè)慢”，大規(guī)模部署難度大，建設(shè)成本高。

　　智慧監(jiān)獄AI落地的難處，也集中在三個(gè)方面：

　　第一，深度學(xué)習(xí)識(shí)別率高度依賴訓(xùn)練數(shù)據(jù)，而監(jiān)獄的數(shù)據(jù)具有敏感性和獨(dú)特性，外界很難獲取，基于國際標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)庫訓(xùn)練出來的算法在監(jiān)獄環(huán)境下應(yīng)用效果大打折扣。

　　第二，很多公司過于強(qiáng)調(diào)算法能力而缺乏工程落地能力，面對(duì)監(jiān)獄復(fù)雜的網(wǎng)絡(luò)情況，基本上只停留在演示階段。

　　第三，監(jiān)獄監(jiān)管類應(yīng)用企業(yè)普遍缺乏AI技術(shù)能力，很多做智能分析的企業(yè)采取的是上一代AI技術(shù)（圖像處理+模式識(shí)別)

　　AI技術(shù)在智慧監(jiān)獄的應(yīng)用場景

　　▎監(jiān)獄大門

　　大門需要用什么AI技術(shù)？首先是不能讓服刑人員跑出去。用什么技術(shù)呢？

　　人臉識(shí)別，利用準(zhǔn)確的人臉識(shí)別技術(shù)，一旦發(fā)現(xiàn)服刑人員在大門附近出現(xiàn)，就立即告警，這個(gè)應(yīng)用已經(jīng)比較成熟。當(dāng)然也有嘗試用步態(tài)識(shí)別的，這個(gè)還處于預(yù)研階段。

　　大門還要分析徘徊的人，這個(gè)怎么做呢？通過對(duì)大門的人員進(jìn)行實(shí)時(shí)視頻分析，提取出其行走軌跡，和徘徊行為模型進(jìn)行匹配，從而判定是否存在可疑行為。一個(gè)人老是在大門徘徊就可能要干壞事，就要及時(shí)處理。

　　還有一個(gè)技術(shù)需求是車牌識(shí)別，以及車牌與司機(jī)的匹配，這個(gè)用的不多，因?yàn)樗緳C(jī)有時(shí)候并不是固定的。

　　▎周界防范

　　周界防范是監(jiān)獄最有效的AI應(yīng)用場景，為什么這么說呢？

　　首先它安全級(jí)別非常高，服刑人員從周界逃出去的可能性是有的，其次周界范圍很廣、攝像頭很多，指揮中心依靠人力根本就看不過來，基于AI技術(shù)的周界防范系統(tǒng)能夠切實(shí)解放警力，提高安全防范級(jí)別。

　　周界防范用到幾個(gè)算法，最重要的是人形檢測(cè)。人形檢測(cè)算法看似簡單，其實(shí)很不簡單，因?yàn)橐髽O高，首先是要實(shí)時(shí)告警，然后要求0漏報(bào)，出現(xiàn)漏報(bào)、犯人跑出去就麻煩了，還要極低誤報(bào)頻次。

　　弘度科技現(xiàn)在以100路的視頻AI分析為例，一個(gè)月下來誤報(bào)次數(shù)控制在個(gè)位數(shù)。

　　▎值班室

　　值班室的算法比較成熟，主要是脫崗檢測(cè)、睡崗檢測(cè)、人員滯留檢測(cè)；這個(gè)不難理解，就是識(shí)別警衛(wèi)有沒有在崗，在崗有沒有睡覺，當(dāng)然也不一定是警衛(wèi)，可能是服刑人員值班。

　　脫崗睡崗要做得很好有門道，它是側(cè)面檢驗(yàn)?zāi)闼惴ǖ穆﹫?bào)率。

　　這里面的困難點(diǎn)在于，你可能要非常人性化地和合理地去刻畫，不能人去上一個(gè)洗手間就認(rèn)為他脫崗了，這個(gè)肯定不行。

　　所以更主要的一個(gè)難點(diǎn)，就是要深耕到行業(yè)里面去，要跟監(jiān)獄的實(shí)際情況去結(jié)合，跟業(yè)務(wù)情況去結(jié)合，實(shí)際上很多細(xì)節(jié)性的東西和人性的東西是比較復(fù)雜的。管得太嚴(yán)了，是沒有人愿意用的。

　　▎勞動(dòng)場所

　　勞動(dòng)場所，主要是一些群體事件的識(shí)別。

　　采用的方法是通過檢測(cè)人體骨架，分析各關(guān)節(jié)的相對(duì)位移變化，精準(zhǔn)刻畫人體活動(dòng)特征，從而識(shí)別出人員的行為類別。

　　這類行為分析之前用傳統(tǒng)的算法是沒法實(shí)現(xiàn)的，現(xiàn)在用深度學(xué)習(xí)效果還是不錯(cuò)的，大約90%以上檢出率是沒問題。

　　那為什么做不到100%呢？主要原因是分析比較困難，很難精準(zhǔn)地定義什么是打架，這個(gè)比較頭痛。當(dāng)然，這類事件檢出率90%，10次打架行為能檢測(cè)出9次，客戶也基本能夠接受。

　　▎監(jiān)舍和禁閉室

　　監(jiān)舍有什么AI需求？需求很多。

　　第一個(gè)是監(jiān)舍人臉點(diǎn)名。監(jiān)獄的管理是非常嚴(yán)格的，每兩個(gè)小時(shí)就要點(diǎn)一次名，完全依靠干警點(diǎn)名工作量是有很大的。

　　那監(jiān)舍人臉點(diǎn)名是用人臉考勤機(jī)嗎？不是。我們直接利用監(jiān)舍現(xiàn)場的攝像頭，部署起來非常便捷。

　　這里面技術(shù)挑戰(zhàn)還是蠻大的，要解決事件觸發(fā)的問題，人臉歸并的問題、視頻低分辨率的問題，以及抗干擾的問題。

　　但是把困難留給自己，把便利留給客戶，這是技術(shù)人員努力的方向和價(jià)值體現(xiàn)。

　　第二類需求和勞動(dòng)場所類似，是群體事件檢測(cè)，包括打架斗毆、人員聚集這些功能。

　　第三類需求是異常行為分析，上吊、獨(dú)處，以及起夜分析，這些都是預(yù)防個(gè)人情緒波動(dòng)出現(xiàn)異常事件。

　　弘度科技目前在全國監(jiān)獄有30多個(gè)AI落地的應(yīng)用案例。而且技術(shù)優(yōu)勢(shì)，跟上一代的AI技術(shù)進(jìn)行對(duì)比，準(zhǔn)確率不是一個(gè)數(shù)量級(jí)的。

　　但是為什么還要拿出來？因?yàn)楸O(jiān)獄現(xiàn)在依然還有很多場景應(yīng)用的是上一代的技術(shù)，所以需要加快這個(gè)覆蓋。

　　從算法層面講，弘度科技有很多積累，上面提到的算法都有成熟的應(yīng)用。

　　從算法架構(gòu)層面，側(cè)重點(diǎn)不太一樣，弘度科技主要是算法應(yīng)用架構(gòu)，專門設(shè)計(jì)了一個(gè)自適應(yīng)算法調(diào)度層，解決多算法的融合、應(yīng)用、調(diào)配的問題。

　　接下來看看幾個(gè)技術(shù)點(diǎn)：

　　1）光線抗干擾能力

　　光線抗干擾能力，主要是雨雪天氣、夜間的情況、反光的情況，都能夠非常穩(wěn)定地識(shí)別。

　　這主要依靠深度學(xué)習(xí)模型對(duì)目標(biāo)的高檢出率，我們?cè)诒O(jiān)獄場景的樣本學(xué)習(xí)積累比較豐富。

　　2）復(fù)雜場景精準(zhǔn)預(yù)測(cè)

　　通過深度學(xué)習(xí)不斷訓(xùn)練，消除樹葉、枝干晃動(dòng)、光線變化等引起的誤報(bào)，精準(zhǔn)識(shí)別復(fù)雜環(huán)境人體目標(biāo)。

　　這不單要把人識(shí)別出來，還不能把環(huán)境給誤判成人了，這需要算法系統(tǒng)支持對(duì)場景的自學(xué)習(xí)能力。

　　3）疑似物體的精準(zhǔn)識(shí)別

　　疑似物體的精準(zhǔn)識(shí)別也是產(chǎn)品落地需要考慮的重要問題。

　　例如警犬，尤其是還穿上衣服，從背面看這跟人就很像了，還有是擺動(dòng)的衣服和人也很相似。

　　對(duì)疑似物體的識(shí)別方法上倒不復(fù)雜，增加一層特殊分類器就可以了，主要是有大量的算法調(diào)優(yōu)工作要完成，要調(diào)優(yōu)得非常精準(zhǔn)。

　　技術(shù)很重要，但是客戶要的是解決問題。整體解決方案大家都在提，但其實(shí)這個(gè)概念是有很多不太一樣的。

　　有的是提得很廣，硬件的、軟件的、相關(guān)的、云的、部署的、平臺(tái)的、操作系統(tǒng)的，都有。這種也算解決方案，非常廣，它其實(shí)是為了做更多的生意。

　　弘度科技的智慧監(jiān)獄AI整體解決方案，包括從底層聯(lián)接到系統(tǒng)落地、從安全檢測(cè)到視頻運(yùn)維。公司定位為司法行業(yè)全棧產(chǎn)品供應(yīng)商，除了AI落地方案之外，還做應(yīng)急指揮系統(tǒng)。

　　經(jīng)過多年的AI落地實(shí)踐，弘度科技總結(jié)了哪些經(jīng)驗(yàn)？

　　▎如何甄別AI真?zhèn)涡枨?/strong>

　　大家會(huì)碰到很多AI需求，但如果你做的是一個(gè)偽需求，那肯定是無法落地的。怎么判斷呢？

　　首先，技術(shù)可行性是基礎(chǔ)，也就是需求要符合現(xiàn)在的技術(shù)水平，否則就是預(yù)研不是落地了。例如有一個(gè)需求“監(jiān)獄周界人形檢測(cè)，要求漏報(bào)率是0”，這個(gè)在五年前是一個(gè)偽需求，因?yàn)槟菚r(shí)候的技術(shù)達(dá)不到，而現(xiàn)在就是真需求了。

　　另外兩個(gè)方面可以判斷為真需求，一個(gè)是有經(jīng)濟(jì)效益是真需求，一個(gè)是需要實(shí)時(shí)處理是真需求，比如物流車輔助駕駛，可以省一個(gè)駕駛員，有很大的經(jīng)濟(jì)價(jià)值，這是真需求。監(jiān)舍的打架斗毆或者上吊行為分析，這個(gè)必須立馬處理，是真需求。

　　還有兩個(gè)方面可以判斷為偽需求，一個(gè)是需要非常復(fù)雜的設(shè)計(jì)的一般是偽需求，另外一個(gè)是不愿意付費(fèi)的是偽需求。

　　曾經(jīng)接到一個(gè)需求，說要分析保安安檢行為的規(guī)范性，這就需要多個(gè)角度的攝像頭對(duì)著，要與門框的燈聯(lián)動(dòng)，要識(shí)別安保人員手上的安檢棒，系統(tǒng)設(shè)計(jì)得非常復(fù)雜，我們判定為偽需求。

　　▎AI落地的可行路徑

　　找到綜合性人才，既懂AI又懂行業(yè)的人才；甄別出真AI需求，方法前面已經(jīng)介紹過了；在垂直領(lǐng)域里面找機(jī)會(huì)，要提供整體解決方案；持續(xù)深耕、不斷得做出精品。

　　▎AI大規(guī)模落地應(yīng)該考慮的問題

　　AI大規(guī)模應(yīng)用，項(xiàng)目的成本是必須考量的關(guān)鍵問題，過高的價(jià)格常常讓人望而卻步，停留在試點(diǎn)階段。比如說有個(gè)監(jiān)獄，單路視頻分析價(jià)格高達(dá)1萬多元的產(chǎn)品，一個(gè)監(jiān)獄一般有2000路視頻，很難落地。

　　王榮秋最后說：“AI落地之路，考量的是全方位的能力，路不好走，但機(jī)會(huì)到處都在，關(guān)鍵在于，你，是否能夠抓得住！”