智慧城市的電腦視覺與人工智慧自動化 DSS

May 11, 2020 Rich Nass

電腦視覺, 智慧城市, 物件偵測

數位安全和監視(DSS)系統無所不在。

然而,儘管它們在公共和私人場所中都無所不在,但一般的 DSS 系統通常只是作為傳送管道,透過網路將 IP 攝影機的視訊摘要傳送到網路錄影機(NVR)或視訊管理系統(VMS)。但是隨著電腦視覺技術的飛速發展,這些系統將具有更多的功能。

支援電腦視覺功能的 DSS 系統即將上市,該系統可觸發許多智慧城市應用程式中的自動化操作。這些解決方案以軟體模組的形式提供,整合現有的 VMS 基礎架構以降低成本,同時提升智慧。

其中一個範例就是巴西公寓大樓的自動化存取控制。其目的是提升居民的安全與保障。網站所有者選擇使用臉部和車牌辨識技術升級其現有的 DSS 監視基礎架構。

領先業界的 VMS 解決方案供應商 DigiFort 透過與人工智慧演算法開發商 RealNetworks 的協同合作,已將特定使用案例的人工智慧模組整合到產品中,其中包括公寓環境所需的辨識技術。VMS 解決方案可在雲端中或基於本地的伺服器上託管,進而為實體存取控制等自動化操作提供即時回應率。

在手邊的使用案例 中,安裝在機械門上或附近的攝影機會對駕駛者進行臉部辨識。該資訊與針對車輛牌照執行的演算法相結合,以授予或撤消對安全停車區的存取權限。如果兩個記錄均同時吻合現有資料庫中的資訊,則門將會打開。

Digifort 技術經理 Roberto Graciosi Filho 表示:「此操作大約會在幾毫秒內產生。攝影機看到車輛後,我們便會開始執行演算法。它會辨識車牌,然後我們會傳送訊號來開門,一切操作不到一秒鐘即可完成。」

在另一個真實的範例中,Digifort 在巴西 Praia Grande 市的海灘上啟用了臉部辨識。在該設定中,他們將 50 部攝影機連接到一部伺服器上。

Graciosi Filho 表示:「使用 GPU,我們可以同時處理 10 到 15 張面孔,準確度高達 99.86%。我們僅會將這些資訊用於個人安全,因此我們在法律上沒有任何問題或限制。」

人工智慧即時自動化操作

根據不同的應用程式,分析車牌、識別臉部,以及觸發自動化操作的過程都必須在幾秒鐘或更短的時間內完成。無論工作負載是在邊緣還是在雲端中執行,這都是解決方案中軟硬體基礎架構的一個大問題。

Digifort 的 VMS 解決方案可在各種環境中提供支援電腦視覺之 DSS 部署所需的高畫面播放速率、高解析度和低照度。得益於使用了搭載 Intel® Xeon® 處理器的伺服器(例如 8 核心 E5 v4 處理器),這在某種程度上是可行的,它可以在 3.5 Gbps 數據連接上以每秒 30 個每秒畫面格數(fps)的速度支援 300 萬像素的攝影機錄製 (圖1)。

搭載四核心雙 Intel® Xeon® 處理器的伺服器可支援 40 多部攝影機。( 來源:Intel® )
圖 1. 搭載四核心雙 Intel® Xeon® 處理器的伺服器可支援 40 多部攝影機。(資料來源:Intel®

Intel Xeon 處理器還有助於促進影像和影片自邊緣 IP 攝影機到後端伺服器的高頻寬傳輸,而不會丟失任何封包或影像停頓。當然,這對於在 VMS 解決方案中準確執行電腦視覺演算法至關重要。

留意細節

在安全專業人員積極努力以確保城市、機場、火車站、學校、商店和工作場所安全的時候,增強電腦視覺技術的監視系統可使他們減輕長時間監視的負擔。

Digifort 的臉部辨識 VMS 可在任何實況攝影機摘要中辨識出嫌疑人時,即時向安全人員發出警報。將 RealNetworks 的 SAFR 技術整合到其 VMS 中之後,Digifort 可以在其視訊監視產品中加入智慧功能。

視訊概要功能可對錄製的視訊串流進行智慧分析,以將數小時的錄影壓縮成幾分鐘的片段。即時視訊警報觸發器和輔助視訊搜尋等其他功能,也有助於減輕政府和安全專業人員的負擔。

透過合併監視功能與智慧分析和自動化操作,電腦視覺所實現的自動化帶來了監視系統亟需的注意力與細節關注。在此,強大的邊緣運算在管理各種人工智慧工作負載和網路傳輸中扮演了核心角色,而創新的軟體整合則將 DSS 提升至未來智慧城市的全新境界。

作者簡介

Rich Nass

Richard Nass’ key responsibilities include setting the direction for all aspects of OpenSystems Media’s Embedded product portfolio. Previously, he was the Brand Director for UBM’s award-winning Design News property. Nass has been in the engineering OEM industry for more than 25 years. In prior stints, he led the Content Team at EE Times, and the TechOnline DesignLine network of design engineering websites. Nass holds a BSEE degree from the New Jersey Institute of Technology.

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