導讀:數(shù)字孿生(Digital Twin)是充分利用物理模型、傳感器更新、運行歷史等數(shù)據(jù),集成多學科、多物理量、多尺度、多概率的仿真過程,在虛擬空間中完成映射,從而反映相對應的實體裝備的全生命周期過程。
回首2019年,安防產(chǎn)業(yè)在不斷進步,而在進步的過程中,充滿了各種新事物和新機遇。在此,OFweek安防網(wǎng)盤點了安防產(chǎn)業(yè)的十大關(guān)鍵詞,告訴你這一年來,安防行業(yè)的模樣變化。
一、數(shù)字孿生
數(shù)字孿生(Digital Twin)是充分利用物理模型、傳感器更新、運行歷史等數(shù)據(jù),集成多學科、多物理量、多尺度、多概率的仿真過程,在虛擬空間中完成映射,從而反映相對應的實體裝備的全生命周期過程。
“數(shù)字孿生”的概念在智慧城市、安防行業(yè)中已被多次提及,其主要是指通過大數(shù)據(jù)和萬物互聯(lián)建造與物理世界一一對應、可感可知的數(shù)字世界,讓人們從數(shù)字世界中獲取改善物理世界的運行效率和人們生產(chǎn)生活。
“數(shù)字孿生”是一個更宏大的概念,相當于在數(shù)字世界復刻一座城市?!皵?shù)字孿生”是為物理城市建設、運營及規(guī)劃增加一套完整的數(shù)字基礎設施。最終對于正在運轉(zhuǎn)中的城市,達到事無巨細的感知能力。針對城市整體,實現(xiàn)一城一景一孿生,實現(xiàn)一座城市一個全景觀察。 在“數(shù)字孿生”概念下,業(yè)界龍頭正打造智慧城市產(chǎn)業(yè)領(lǐng)域平臺與生態(tài)。
??低昉BG以AI Cloud為核心技術(shù)框架,為城市搭建統(tǒng)一的智能感知網(wǎng),實現(xiàn)完整的城市狀態(tài)、特征、事件的感知采集,構(gòu)建與物理城市并存的數(shù)字孿生城市,建立統(tǒng)一的城市大數(shù)據(jù)平臺,并借此開展城市數(shù)據(jù)的共享、開發(fā)和治理,為城市各行業(yè)、各領(lǐng)域的智慧應用賦能,升級一體化政務服務體系,增強群眾的獲得感、幸福感和安全感。 在數(shù)字孿生的助力下,安防大數(shù)據(jù)也不再是人、機動車、非機動車三類,而是動態(tài)追蹤現(xiàn)實物體軌跡、聯(lián)動分析的基礎。
二、黑名單
黑名單,顧名思義,是不受歡迎甚至受到管控的那一類人或物。
安防行業(yè)中,視頻監(jiān)控的使用一直是最常見的區(qū)域。在人工智能的加持下,遍布全國各地、數(shù)以億計的視頻監(jiān)控攝像機每時每刻都在采集視頻圖像,產(chǎn)生了海量的大數(shù)據(jù)。由此,大數(shù)據(jù)中匯聚的“黑名單”便應運而生。
黑名單人臉監(jiān)控識別系統(tǒng)可以將經(jīng)過攝像頭視野的人臉與黑名單進行比對,判斷其是否屬于名單中的某人。同時,也可以反向?qū)π枰伎氐娜藛T加入到黑名單數(shù)據(jù)庫同時可對黑名單庫按照抓拍機、時間、地點、相似度告警閾值等信息,對人臉進行布防。
據(jù)報道,憑借著黑名單數(shù)據(jù)庫、黑名單布防等在網(wǎng)絡高清攝像機的應用以及人工智能技術(shù)加持,社會治安破案率得到了明顯提升。
三、鯤鵬芯片
一直以來,我國的安防市場的核心技術(shù)一直被國外壟斷,以國內(nèi)安防龍頭海康威視、大華等企業(yè)來說,都需要依賴眾多美國公司提供的芯片,在這方面,華為一直努力實現(xiàn)核心技術(shù)的自主可控,將主動權(quán)掌握在自己手中。
在華為召開的安防發(fā)布會上,華為推出了自研的芯片——鯤鵬920。鯤鵬920芯片采用7nm工藝,主打低功耗強性能,可以支持64個內(nèi)核,主頻可達2.6GHz,SPECint Benchmark評分超過930,超出業(yè)界標桿25%。同時,能效比優(yōu)于業(yè)界標桿30%。鯤鵬920芯片通過國密算法實現(xiàn)了芯片級的數(shù)據(jù)加密,保障數(shù)據(jù)偷走不泄露。
例如,華為開發(fā)的“智能視頻云平臺”就搭載了全新鯤鵬920芯片。據(jù)華為宣稱,該平臺從芯片到架構(gòu),是全自主創(chuàng)新邊緣視頻云平臺,性能超業(yè)內(nèi)產(chǎn)品三倍,且價格相比較低。
四、城市大腦
2016年,杭州市政府和阿里巴巴開始合力打造杭州“城市大腦”。這個“城市大腦”將用于解決杭州交通擁堵等問題,目標是讓數(shù)據(jù)幫助城市來做思考和決策,讓杭州這個城市可以自我調(diào)節(jié)、與人類互動。每天有來自杭州市70余個部門和企業(yè)的數(shù)據(jù)匯入了城市大腦,日均新增數(shù)據(jù)達到了8000萬條以上。
城市大腦就基于城市中上百萬的攝像頭組成的視頻監(jiān)控體系,通過視頻分析技術(shù),目前已經(jīng)能實現(xiàn)19類的事態(tài)發(fā)展預判和監(jiān)管,甚至可以將隱患消滅于萌芽狀態(tài)。除此之外,城市大腦依托道路上的監(jiān)控攝像頭,能夠充分打通動態(tài)和靜態(tài)交通,甚至可以預測交通流量,從而實現(xiàn)智能調(diào)度,提高了交通安全程度。
曠視也加快了城市大腦建設的步伐。曠視城市大腦基礎平臺由AI超算中心、大數(shù)據(jù)中心、云平臺、城市感知神經(jīng)網(wǎng)、應用服務支撐組成。
大數(shù)據(jù)中心依托于城市感知神經(jīng)網(wǎng)獲取視頻、物聯(lián)網(wǎng)、互聯(lián)網(wǎng)和政法業(yè)務數(shù)據(jù)等各種資源,形成數(shù)據(jù)總線,通過給AI超算中心共享基礎數(shù)據(jù),為各個城市分大腦提供原料;通過云平臺獲取算力、算法、存儲和網(wǎng)絡等資源;通過應用服務支撐向上層智能應用提供綜合態(tài)勢、實時仿真、深度分析、關(guān)聯(lián)比對和共性、個性服務支撐;通過IOC智能運營中心一張圖統(tǒng)一呈現(xiàn)城市管理綜合態(tài)勢、分析決策,進行聯(lián)動指揮和事前預警。
五、中臺
2019年,數(shù)據(jù)中臺火了起來,互聯(lián)網(wǎng)巨頭如BATD紛紛打造自家的數(shù)據(jù)中臺,將海量的數(shù)據(jù)作為自身的資產(chǎn),并擅于利用數(shù)據(jù)中臺將數(shù)據(jù)進行整合、智能分析,以數(shù)據(jù)驅(qū)動決策。于是,中臺熱度激增,各行各業(yè)都在探索中臺在企業(yè)或行業(yè)中的落地,同樣也蔓延到了安防領(lǐng)域。
在數(shù)據(jù)開發(fā)中,核心數(shù)據(jù)模型的變化是相對緩慢,維護的工作量很大,但業(yè)務創(chuàng)新的速度、對數(shù)據(jù)提出的需求的變化則非??焖?,數(shù)據(jù)中臺的出現(xiàn),就是為了彌補數(shù)據(jù)開發(fā)和應用開發(fā)之間,由于開發(fā)速度不匹配,出現(xiàn)的響應力跟不上的問題。簡而言之,數(shù)據(jù)中臺就是聚合和治理跨域數(shù)據(jù),將數(shù)據(jù)抽象封裝成服務,提供給前臺以業(yè)務價值的邏輯概念。
當下智能安防進入到深度挖掘數(shù)據(jù)應用價值的階段,而展開數(shù)據(jù)應用的前提首先是建立起一個良好的數(shù)據(jù)資源環(huán)境,在這個過程中,數(shù)據(jù)中臺正好扮演的是以視頻數(shù)據(jù)為核心的場景級和行業(yè)級數(shù)據(jù)治理和賦能平臺。
為了響應公安部大數(shù)據(jù)戰(zhàn)略規(guī)劃要求,更為了滿足用戶層出不窮、變化多樣的安防業(yè)務需求,一些安防廠商將系統(tǒng)層中共性的、基礎的數(shù)據(jù)和能力抽象出來作為一個“中臺”來賦能上層應用系統(tǒng),支撐警務應用創(chuàng)新和警務流程再造。
東方網(wǎng)力數(shù)據(jù)業(yè)務中臺,對下利用東方網(wǎng)力在視頻聯(lián)網(wǎng)和數(shù)據(jù)聯(lián)網(wǎng)的匯聚接入能力進行數(shù)據(jù)融合治理,并在此基礎上形成各類主題庫、專題庫、標簽庫、關(guān)系庫、搜索庫等;對上基于行業(yè)用戶對于數(shù)據(jù)分析的需求高度抽象的能力中心,滿足科信、刑偵、治安、指揮等警種對于數(shù)據(jù)統(tǒng)計、態(tài)勢分析、對象關(guān)系、動態(tài)軌跡、行為規(guī)律、各類標簽的分析及應用,以共享服務的形式提供給實戰(zhàn)應用系統(tǒng)。
六、5G
近年來,對移動數(shù)據(jù)的需求日益增長,第五代移動通信系統(tǒng)5G已經(jīng)成為通信業(yè)和學術(shù)界探討的熱點。當然,5G應用不僅僅局限于手機或機場,其帶來的更多表現(xiàn)在給物聯(lián)網(wǎng)、云計算和大數(shù)據(jù)、人工智能等帶來新的變革。以視頻監(jiān)控圖像應用為核心的智能安防即是具有代表性的應用場景之一。
5G連接的定義是理論上可以通過光纖以近乎光速的速度傳輸信息和數(shù)據(jù),這比當前的光纖網(wǎng)絡快了近1000倍。
5G的高傳輸率、高寬帶、高可靠的特性,使其以更快的速度為云端提供更加高清的監(jiān)控數(shù)據(jù),從而助力安防云端做出更精確、更有效、更快速的安全防范決策。
屆時,5G多維連接的特性將進一步擴大了安防監(jiān)控的范圍,為IT系統(tǒng)上智能安防云端提供更多維、更全面的參考數(shù)據(jù)。并且,5G高傳輸率、高寬帶、高可靠的特性,將使其以更快的速度為云端提供更加高清的監(jiān)控數(shù)據(jù),從而助力安防云端做出更精確、更有效、更快速的安全防范決策。
七、AIoT
IoT作為智慧城市基礎,是城市建設大勢所趨,但其帶來的龐大數(shù)據(jù)則是人力分析所不能及的,數(shù)據(jù)若無法轉(zhuǎn)化為有意義的信息則毫無意義。AI技術(shù)剛好扮演著處理數(shù)據(jù)的重要角色。融合而成的AIoT將進一步改善當前技術(shù)生態(tài)環(huán)境。
AIoT依托智能傳感器、通訊模組、數(shù)據(jù)處理平臺等,以云平臺、智能硬件和移動應用等為核心產(chǎn)品,將龐雜的城市管理系統(tǒng)降維成多個垂直模塊,為人與城市基礎設施、城市服務管理等建立起緊密聯(lián)系。
在AIOT的助力下,安防產(chǎn)業(yè)不僅解決了分析、反饋兩大環(huán)節(jié)問題,通過機器學習,深度學習對數(shù)據(jù)進行海量異構(gòu)化數(shù)據(jù)的分析和處理,再加上邊緣計算的助力,得以實現(xiàn)前端攝像頭對視頻數(shù)據(jù)的結(jié)構(gòu)化處理。還基于機器視覺,賦予前端攝像頭更敏捷的觀察能力,例如當前業(yè)界廣泛流行的人臉識別、區(qū)塊鏈、姿態(tài)識別、3D結(jié)構(gòu)光技術(shù)等等,都為安防行業(yè)注入了新的活力。
八、場景
眾做周知,AI四要素分別是大數(shù)據(jù)、算力、算法、場景,大數(shù)據(jù)、算力、算法作為輸入,只有在實際的場景中進行輸出,才能體現(xiàn)出實際的價值。
通俗一點,可以把場景理解為“市場”,如果沒有場景落地、平臺業(yè)務支持,基本上很難往下走。
從不可復制性的角度來說,計算能力和大數(shù)據(jù)都是可復制的,但是市場是不可復制的,就好像今天BAT三家分別在社交、電商和搜索有各自的主戰(zhàn)場和場景;滴滴、摩拜有交通出行的場景;微信、支付寶有支付場景;新美大、58,有日常生活的場景和使用習慣。
有了這樣的戰(zhàn)場,未來人工智能時代,我們就可以借助新技術(shù),從而把握先機,否則的話,你空有技術(shù)、空有數(shù)據(jù)是遠遠不夠的。你提供給誰?通過什么渠道給用戶呢?所以最關(guān)鍵的還是場景。有了應用場景,數(shù)據(jù)自然會產(chǎn)生,也會驅(qū)動技術(shù)發(fā)展,人才也會隨之而來。
目前,安防行業(yè)的應用場景也很廣泛,例如智慧停車、智能交通、智慧社區(qū)等,保障了各類環(huán)境的安全。
九、SDC軟件定義攝像機
軟件定義攝像機是華為于2018年向業(yè)界推出的全新產(chǎn)品,以“按需定義、分層智能、持續(xù)演進”三大核心價值,打破傳統(tǒng)攝像機一體化的局限,賦予攝像機全新的生命力,讓產(chǎn)品可以隨客戶和產(chǎn)業(yè)所需而演進,讓AI廣泛而深入地集成于產(chǎn)品并輻射到攝像機網(wǎng)絡,同時以全新運維體系做到算法可迭代、設備可感知、網(wǎng)絡可管理。
面對人工智能時代的瞬息萬變,軟件定義攝像機作為華為公司戰(zhàn)略級投入的明星產(chǎn)品,實現(xiàn)了解耦、開放的攝像機系統(tǒng),以SDC OS、SDC Studio、SDC Controller三個核心組件,結(jié)合超強算力人工智能芯片,讓產(chǎn)品更智能、更靈活、更開放、更高效。
其在三個方面具備突出優(yōu)勢。第一,無需人工干預,自動適應多種應用場景;第二,支持智能應用的持續(xù)加載和不斷升級,快速豐富智能分析的同時,提升智能分析的商用速度;第三,進行自我健康度檢測,隨時上報自身當前的工作狀態(tài),確保攝像機全天候無故障工作。
十、AI芯片
“AI+安防”的應用已成為安防行業(yè)下一個增長點,AI的發(fā)展離不開大數(shù)據(jù),而數(shù)據(jù)處理離不開芯片。因此,擁有海量數(shù)據(jù)和場景訴求兩大特征的芯片成為安防行業(yè)發(fā)展的重要支持。
從技術(shù)方面來看,AI芯片的典型代表包括GPU、FPGA和ASIC三種。不過,GPU并未專門針對安防監(jiān)控需求進行優(yōu)化,處理大量視頻數(shù)據(jù)時功耗高,F(xiàn)PGA和ASIC在效能方面有更好的表現(xiàn)。盡管ASIC在性能功耗上往往有更好的表現(xiàn),不過FPGA也憑借自己獨特的優(yōu)勢在一片紅海的AI芯片領(lǐng)域占據(jù)了一席之地。
FPGA不僅可針對每一種具體的應用根據(jù)算法結(jié)構(gòu)進行深度定制,達到較高的計算效率和能效,技術(shù)風險也低于ASIC,適用于高密度計算,在深度學習的推理階段有著更高的效率和更低的成本。
不過,AI芯片能否成為安防行業(yè)重要領(lǐng)域,答案是毋庸置疑的。相比摩爾定律芯片每18-24個月迭代一次,AI芯片正以9個月迭代一次的速度演進。所以未來的安防行業(yè)對AI芯片的需求會越來越大,各類安防廠商也紛紛涌入。 總結(jié):安防的2019是創(chuàng)新的一年,大部分傳統(tǒng)安防企業(yè)還在觀望時,AI、5G、數(shù)字孿生、中臺等已經(jīng)在開始落地并應用。與此同時,各類行業(yè)問題也隨之而來,讓各大安防企業(yè)身處“競逐”的跑道中,奮力拼搏!