電子發(fā)燒友網(wǎng)報道（文/黃晶晶）人工智能已經(jīng)向各個行業(yè)進行滲透，從AI芯片到AI應(yīng)用，AI方案設(shè)計是連接兩者的重要中間環(huán)節(jié)。在日前由深圳眾智技服科技有限公司舉辦的“AI賦能”第二屆國際攝像頭技術(shù)應(yīng)用大會上，不少方案設(shè)計公司分享了AI+攝像頭的眾多應(yīng)用，它們都是時下最炙手可熱的應(yīng)用，也頗具前景。

在大會伊始，深圳市眾智技服科技有限公司和九家企業(yè)共同發(fā)起并成立“VTA視覺應(yīng)用技術(shù)聯(lián)盟”，通過聯(lián)盟成員的優(yōu)勢互補和協(xié)同創(chuàng)新，緩解貿(mào)易戰(zhàn)和疫情對產(chǎn)業(yè)帶來的負(fù)面影響，并加速視覺技術(shù)推廣應(yīng)用和產(chǎn)業(yè)規(guī)?；?。未來VTA視覺應(yīng)用技術(shù)聯(lián)盟還將本著開放、合作、共贏的服務(wù)宗旨，在企業(yè)營銷、技術(shù)培訓(xùn)、采購對接、政策扶持、資本融資等方面為企業(yè)排憂解難，實現(xiàn)整個產(chǎn)業(yè)的繁榮發(fā)展。深圳眾智技服創(chuàng)始人毛成指出，2020年是災(zāi)難的一年，但是也是充滿機遇的一年，各種困難迫使各個行業(yè)加速推動5G、AI在市場端的應(yīng)用，如今各種應(yīng)用如雨后春筍般生長，對整個視覺市場帶來了無數(shù)機遇。經(jīng)過2020年上半年的欲火重生，這個行業(yè)煥發(fā)出了新的生機。

AI+車聯(lián)網(wǎng)

中科龍智是一家AI方案設(shè)計公司，其嵌入式AI應(yīng)用在車聯(lián)網(wǎng)、安防、物聯(lián)網(wǎng)、醫(yī)療等領(lǐng)域有不少產(chǎn)品推出。

中科龍智張偉偉指出，車聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展動力離不開AI和5G。行車記錄儀、遠(yuǎn)程監(jiān)控等在4G時代已經(jīng)普及，5G將推動高清視頻以及更低延時。



如今，車聯(lián)網(wǎng)的碰撞預(yù)裝非?；馃?，對道路結(jié)構(gòu)，行人、車輛的識別分析，從而減少交通事故的發(fā)生。

視覺技術(shù)推動駕駛行為監(jiān)控的應(yīng)用，有效監(jiān)控駕駛員的疲勞駕駛、接打電話、左顧右盼等行為。進一步的演進下，還能夠?qū)︸{駛員的情緒、眼神、精神狀態(tài)等進行分析，通過提供舒緩的音樂、和諧的燈光等減緩駕駛員的負(fù)面情緒。

而由于汽車盲區(qū)的存在，每年因此引發(fā)的交通事故眾多，據(jù)了解，中科龍智在泥頭車上部署的設(shè)備能夠進行盲區(qū)預(yù)警，大幅降低交通事故發(fā)生的概率。

此外，還有360度環(huán)視泊車輔助等功能，在視覺基礎(chǔ)上增加雷達(dá)，增加停車場的高精度地圖等進行增強。

在5G和AI技術(shù)的推動下，5G遠(yuǎn)程操控、遠(yuǎn)程駕駛通過攝像頭和高速傳輸?shù)靡詫崿F(xiàn)，它們將極大地推動車聯(lián)網(wǎng)向新的階段發(fā)展。

3D視覺+支付、智慧地產(chǎn)、智慧物流

3D攝像頭的技術(shù)路線主要有雙目、結(jié)構(gòu)光和TOF等，深圳奧比中光有限公司的高級戰(zhàn)略總監(jiān)彭勛祿介紹，奧比中光均有推出相應(yīng)的產(chǎn)品。從應(yīng)用場景看，雙目主要應(yīng)用于遠(yuǎn)距離，因其不受環(huán)境光的影響，結(jié)構(gòu)光與TOF在中短距離的應(yīng)用更多。

除了手機之外，智能POS機、安防門禁、機器人、AR/VR等領(lǐng)域也在大量使用3D視覺技術(shù)。



奧比中光從2015年推出第一代芯片開始，經(jīng)過2017和2018年的迭代，將于今年底推出第四代芯片，整個芯片的功耗更低、算力更強，精度更高。從芯片到算法再到整個模組的生產(chǎn)。

今年奧比中光調(diào)整了事業(yè)群，劃分為消費電子、AIOT和生物識別三大事業(yè)部。在刷臉支付、智慧養(yǎng)老、人臉識別+活體檢測+溫度測量、3D刷臉智能門鎖，以及3D快件測量等多種應(yīng)用上，奧比中光都提供了整體解決方案。

奧比中光還推出了3D視覺開發(fā)者社區(qū)，希望通過社區(qū)把3D視覺技術(shù)賦能給行業(yè)開發(fā)者，讓行業(yè)開發(fā)者能夠快速了解并根據(jù)開發(fā)套件快速進行應(yīng)用開發(fā)。

AI+教育

360AI事業(yè)部專注于AI視覺算法的研發(fā)和應(yīng)用，為智能手機、IOT、泛文娛等客戶提供專業(yè)的AI視覺解決方案。由于疫情的出現(xiàn)，在線教育需求爆發(fā)，公司推出了AI網(wǎng)課助手，幫助家長和老師在整個教學(xué)過程中進行管控。

360AI事業(yè)部總經(jīng)理張焰介紹，AI網(wǎng)課助手是基于各種圖像檢測和分析技術(shù)，輸出四大場景化的功能SDK，包括專注度檢測、疲勞度、接受度評估、姿態(tài)糾正。幫助老師實時分析每個學(xué)生上課的狀態(tài)，并形成課堂表現(xiàn)報告。這款軟件是典型的邊緣計算加云計算的技術(shù)架構(gòu)，核心AI算法運行在邊緣計算端，原因是手機和平板的算力能夠支持，以及出于隱私數(shù)據(jù)保護的要求。



在教師端AI網(wǎng)課助手推出了AI沉浸式課件功能，老師可以分享課件，且課件直接展示在老師身后，這里主要利用了人像分割和融合技術(shù)。

AI網(wǎng)課助手還為低齡兒童打造AI虛擬老師，輕松地幫助老師扮演各種卡通人物的角色。支持49個表情肌的面部跟蹤，且最多支持15人的跟蹤。此外，這個軟件還能夠拓展與AI視覺相關(guān)的多種教學(xué)輔助功能。

結(jié)合軟硬件的3D手機保護膜

裸眼3D以其立體的視覺觀感而受到用戶青睞，但苦于各種原因一直沒有大規(guī)模發(fā)展。3D Vstar總經(jīng)理楊亞軍此次帶來了一款全新的3D產(chǎn)品，是3D Vstar通過幾年的研發(fā)開發(fā)出的一款3D保護膜。這款產(chǎn)品通過光學(xué)介質(zhì)的干預(yù)形成如同戴上3D眼鏡的視覺效果，但它不需要戴3D眼鏡，而是將視覺干預(yù)放在像素上。利用手機CPU的運算能力和前置攝像頭以及AI技術(shù)，改變圖像的處理方式。



3D Vstar提供一個手機背夾進行3D圖像的采集，它是一個外掛鏡頭，并通過手機APP進行交互，實現(xiàn)手機直播、拍照和視頻。多年來，3D被應(yīng)用最多的仍是影視，再次是游戲，以及3D短視頻直播、3D購物、3D社交等。此外，還打造了一個名為3D FAN的內(nèi)容聚合平臺，以及3D Link照片視頻社交APP、3D涂鴉等。未來還將推出3D SDK開放平臺，吸納更多開發(fā)者開發(fā)3D應(yīng)用。5G的高帶寬、低延時，處理器運算能力的提升，將3D帶入新的移動互聯(lián)網(wǎng)時代。

AI+生物識別

生物識別市場約有250億美元的產(chǎn)值，包括芯片、模塊以及算法服務(wù)等。在過去指紋識別占三分之二的市場份額，近幾年仍有一半左右的份額，而指靜脈、虹膜識別也在逐漸擴大市占。全球已經(jīng)有四分之一的人口錄入自己完整的虹膜信息，中國也可能將指紋或虹膜作為身份證辦理時強制錄入標(biāo)準(zhǔn)。未來五年整個市場有望升至800至1000億元人民幣的規(guī)模。



阜時科技是一家主要提供指紋識別、人臉識別等生物識別芯片的公司。從芯片廠商的角度來看，阜時科技副總經(jīng)理王李冬子認(rèn)為目前市面上還沒有一種技術(shù)或產(chǎn)品能夠整合多模態(tài)的生物識別場景，且以一個合理的成本進行融合，而這將可能是未來的產(chǎn)品形態(tài)。

與這些生物識別場景相對應(yīng)的則是邊緣計算的興起。本地實時計算模塊對數(shù)據(jù)進行處理，而不用使用云端。海量連接、實時性、智能性和安全性將是邊緣計算的重要考量。

生物識別需要多模態(tài)融合，在消費級領(lǐng)域用戶對安全性和體驗要求非常高。也會存在對安全性需求不高的市場應(yīng)用。正如同指紋芯片在十年間成本下降了90%一樣，人臉識別、虹膜識別的成本也將下降，而成本與安全性也是廠商需要考量的范疇。

人臉識別：提高安全性的方案設(shè)計

圖語科技專注于結(jié)構(gòu)光的人臉識別方案，圖語科技CEO黃晉指出，人臉識別不僅準(zhǔn)確率要高，安全性也有很高要求。這需要系統(tǒng)化的解決方案，綜合硬件設(shè)備、模組、技術(shù)算法進行層層防范。圖語通過面部、頭模以及血液、脈博檢測等提高識別的安全性，提高攻擊成本。



黃晉說：“頭模的安全防范現(xiàn)在非常具有挑戰(zhàn)性，在人臉識別應(yīng)用領(lǐng)域我們的幾個主流廠商精度做得差不多，大家比拼的就是活體判別的模型。主要問題在于包括膚質(zhì)、硅膠、樹脂跟人的皮膚反射特性非常相似，其次還會受到環(huán)境光的干擾，還有妝容等，因此挑戰(zhàn)非常大?！?br />
通過3D識別算法，要求頭模必須跟真人的結(jié)構(gòu)一致，大幅度提高攻擊的成本；其次可以利用不同光譜的成像特點，分析皮膚的真?zhèn)蔚鹊?。以此提高人臉識別的準(zhǔn)確性。

在嵌入式設(shè)備的人臉識別方案中，分辨率不高兼顧成本，模型精度、識別速率等問題也需要得到解決。

至于未來的發(fā)展方向，黃晉表示深度學(xué)習(xí)的安全問題，設(shè)計集成專門硬件增強多維活體信息以及高度集成化模組以降低成本等都是非常關(guān)鍵的。

3D結(jié)構(gòu)光在支付與智能門鎖的應(yīng)用

支付寶、微信、銀聯(lián)的刷臉支付以及自助售貨已經(jīng)滲透到許多支付場景，智能門鎖也成為近期3D結(jié)構(gòu)光人臉識別的熱門應(yīng)用。

據(jù)奇景光電產(chǎn)品經(jīng)理王帥介紹，奇景光電于2017年與高通合作3D結(jié)構(gòu)光方案研發(fā)，在單目散斑3D結(jié)構(gòu)光模組中，奇景光電提供3D投射器Projector，接收NIR Camera，RGB Camra以及DOE，這個模組的精度范圍在3毫米以下，F(xiàn)OV74度，3萬點投射器。



在金融支付領(lǐng)域要解決的問題是精度夠高，但目前沒有統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)，3D模組用于支付，支付寶和微信的方案都是采用自己的標(biāo)準(zhǔn)。另外，目前3D只能用來做活體檢測，要做3D識別其精度要求更高。

在實地門鎖市場的考察中，王帥提到后端人臉識別芯片只適合RTOS系統(tǒng)，因此建議方案商采用RTOS系統(tǒng)。在實際應(yīng)用中，別墅門口在強光條件下門鎖沒辦法識別人臉的情況。究其原因是結(jié)構(gòu)光打出的光被強光干擾，正午太陽最高度達(dá)到12萬，而人臉反射出來的強光干擾最多只能到80K，通過調(diào)試芯片，他們的方案最終實現(xiàn)了在100厘米時80K強光條件下能夠順利進行活體檢測并解鎖。

此外，門鎖一般要求電池用量在6個月以上，因此如果優(yōu)化耗電也是一大問題。奇景光電的方案中，增加省電模塊，即一顆攝像頭配一顆芯片，先啟動進行人臉檢測再啟動海思的算法芯片，以此達(dá)到省電的目的。

3D人臉模塊的價格在早期比較昂貴，而現(xiàn)在廠商能夠做到兩三百塊甚至更低，這樣智能門鎖才能用得起。目前人臉識別沒有標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范，很多廠商都在采用BCTC的標(biāo)準(zhǔn)，應(yīng)該來說也是合適的。3D人臉識別是繼指紋門鎖之后又一進軍智能門鎖的利器，未來有望成為智能門鎖的標(biāo)配。

AI+人臉識別

愛華盈通是一家以做人臉識別算法起家的技術(shù)型公司，核心團隊由手機芯片研發(fā)出身，在人臉識別的軟硬結(jié)合方面積累較深。

團隊近百人經(jīng)過三年時間打造自己的AI算法，結(jié)合硬件并向AI場景落地。愛華盈通市場總監(jiān)白振輝介紹說，基于自己的算法，我們的硬件在門禁機、閘機，以及在監(jiān)控攝像頭、執(zhí)法儀、安全帽、AR眼鏡各方面目前已經(jīng)大量落地。



人臉識別的技術(shù)從2D雙目到3D結(jié)構(gòu)光等正逐漸成熟，而在應(yīng)用端如果將這些技術(shù)發(fā)揮更多的商業(yè)價值，是需要思考的問題。愛華盈通相信現(xiàn)有的人臉識別技術(shù)，結(jié)合人工智能、邊緣計算，然后再搭配高性價比的硬件，存在一個巨大的潛在市場。也希望在這個過程當(dāng)中可以找到行業(yè)上游的以及橫向供應(yīng)鏈的合作伙伴，一起開拓人臉識別技術(shù)應(yīng)用的市場。

從以上AI和攝像頭與眾多應(yīng)用領(lǐng)域的結(jié)合實例中，可以看到方案設(shè)計公司要解決AI落地的性價比、安全性等實際問題，提供最適合終端的方案才能讓AI真正落地。并且這些場景更多地需要定制化，這就突顯出方案設(shè)計在其中的價值。

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