透過視訊分析改善校園生活

January 7, 2020 Carolyn Mathas

計算機視覺,人工智能,智慧城市,物聯網

視訊分析和物聯網技術正協助打造更具智慧的大學校園。好處已不僅止於提升校園安全,還能提供多項更勝於此的優勢。

以西澳大利亞州的科廷大學( Curtin University)為例,該校運用視訊分析技術,改善其 60,000 名學生與 4,000 名教職員的校園體驗。實際做法為收集大樓使用率、課堂出席人數、人潮流量等精細資訊。

如此一來,校方就能調整相關規劃,使現有的基礎設施發揮最大效用,讓更多學生能夠上某一堂課,或將學生人數較少的課安排至較小的教室進行。這也能減少大排長龍的情況、最佳化停車配置、讓服務區更加便利,更不用說打造更安全的校園環境。

而且此類資訊在進行重大財務決策時也能派上用場,例如是否要投資建設新大樓或教室。Hitachi Vantara 智慧空間行銷全球總監 Justin Bean 表示:「想像一下,如果這間大學原本要購置不動產,再加上施工費用一共要花費 $2500 萬,結果最後只需支付每年 $100 萬的營運成本。」「因為科廷大學可以更有效地利用現有的基礎設施,校方得以將擴建投資推遲到五年之後。」

這是一筆龐大的投資回報。Bean 繼續說明,這代表校方將節省 $500 萬的營運支出,而且很可能獲得更好的建房貸款利率, 還能讓校方有足夠的時間籌資。他補充:「對環境永續也有好處,因為約有 40% 的溫室氣體排放都來自建築物。」

打造更具智慧的公共空間

科廷大學運用 Hitachi Vantara Smart Spaces 解決方案來實現這些營運優勢。Smart Spaces 是一種開放式、沒有綁定特定硬體的軟體堆疊,將物聯網感應器資料、邊緣運算處理、資料管理及視訊智慧功能整合至特定使用案例的情境 (圖 1)。

Hitachi Smart Spaces 整合物聯網感應器資料,為不同產業提供專屬的深入解析。(資料來源:Hitachi Vantara)
圖 1。Hitachi Smart Spaces 整合物聯網感應器資料,為不同產業提供專屬的深入解析。(資料來源:Hitachi Vantara

如欲瞭解 Hitachi Vantara 平台架構的詳細資料,請參閱人工智慧與電腦視覺指揮市中心交通

在 Smart Spaces 部署最遙遠的邊緣,平台可擷取來自智慧型攝影機的視訊串流、來自 3D LiDAR 系統的點雲、來自電腦輔助調度 (CAD)/911 軟體的警示、社交媒體動態,以及來自各種不同感應器的時間序列資料。攝影機妥善監控和視訊增強濾波器可協助確保盡可能以最高解析度擷取感應器資料。

搭載 Intel® 酷睿 處理器的邊緣閘道或搭載 Intel® Xeon® 的伺服器會彙總並分析來自這些感應器裝置的輸入資料。接著,感應器資料會透過抽象層傳遞,以便在整合的資料湖泊中擷取該資料。然後套用視訊分析和人工智慧 (AI),將尚未精細處理的資料轉換為即時深入解析和警示,並顯示於雲端視覺化儀表板上。

除了提升設施使用效率和改善能源消耗,Smart Spaces 視訊分析和 人工智慧技術還能實現多項智慧大學應用,例如:

  • 提供人潮流量分析、排隊偵測、停車分析,以最佳化公共走道、停車場架構與註冊中心
  • 提供活動和停留時間分析,以有效配置校園資源,例如自助食堂、圖書館和諮商室
  • 提供入侵警示、棄置物品偵測、車牌辨識、槍擊偵測,以提升校園安全

此模組化平台可量身訂做以達成組織的特定目標,並可調整使之符合未來需求。

更具智慧的資料隱私權和安全性

可想而知,對計畫採用視訊式監控解決方案的組織來說,主體隱私權和安全性是他們日益重視的問題。對科廷大學這樣的教育機構來說更是如此。

Hitachi Smart Spaces 可與不會擷取個人可識別資訊的技術搭配使用,例如 LiDAR 等。但也會運用一個稱為「隱私權保護」的功能,套用遮色片並進行像素模糊化,將視訊捕捉到的人匿名處理 (圖 2)

將視訊模糊或像素化,以符合 GDPR 法規。(資料來源:Hitachi Vantara)
圖 2。將視訊模糊或像素化,以符合 GDPR 法規。(資料來源:Hitachi Smart Spaces

Bean 表示:「受隱私權保護的系統仍會追蹤記錄主體的所有活動。然後萬一發生什麼事 ,比如說犯罪事件,經授權的人員就能存取原始影片。」

他接著說:「這是一個符合歐盟《一般資料保護規範》(GDPR)的解決方案。因此,在使用者嘗試符合隱私權法規的同時,系統會針對其使用此資料的方式提供相關的可稽核資訊,以協助確保符合規定。」

連線校園的深入應用

視訊分析使校園更具智慧的方式有很多,絕不只有改善營運效率和增強安全性這兩個層面。舉例來說,學校行政人員可以運用臉部辨識技術偵測學生的情緒,藉此測量學生的課堂參與程度:如果學生大多顯得了無生趣或面無表情,可能就該調整課程安排了;如果大多數學生顯得興致盎然,或許就不需變更課程內容。

學校獲得對校園設施、教職員和學生的深入視訊分析後,就能更進一步進行研究以協助其持續改進。這可用來增強校園安全、提升學術成果、為學生提供更完善的服務,令整體的滿意度更上層樓。

視訊分析能讓您學到什麼?

作者簡介

Carolyn Mathas

Carolyn is a technology writer/editor for such online engineering magazines as EDN, EE Times, IEEE Globalspec 360, Integrated Marketing Partners and several technology companies. In addition to writing/editorial services, her professional experience includes Director of Marketing positions at Securealink and Micrium, Inc., startups in fabless semiconductor ICs and real-time operating systems, respectively. At both companies, Mathas was instrumental in setting strategic corporate direction, creating and implementing marketing plans and global communications programs. Mathas also provided public relations and marketing services to such companies as Philips Semiconductors, Altera, Boulder Creek Engineering and Lucent Technologies. Carolyn holds an MBA from New York Institute of Technology and a BS in Marketing from University of Phoenix. She also taught marketing and ethics at Ashford University.

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