電腦視覺先行者，文安智能用“端到端”開拓市場

“文安智能的核心是電腦視覺技術，我自己研究電腦視覺技術也有20多年了。”文安智能創始人陶海說道。

陶海是美國伊利諾伊大學香檳分校電機與電腦工程系博士、美國密西西比州立大學電機工程系碩士、清華大學自動化系學士、碩士，美國加州大學終身教授，北京市“海外高層次人才”、北京市特聘專家。

2005年，陶海創立文安智能。文安智能擁有一支主要由清華大學、中科院、北航等頂級院校碩博士組成的強大研發隊伍，所有核心算法和硬體產品均為自主研發，擁有完全的自主知識產權。

以電腦視覺為核心拓展業務

“文安智能是一家電腦視覺公司，我們希望把電腦視覺識別、人工智能的技術應用在各個行業。”陶海告訴億歐。

雖然願景如此，但在實際應用中，計算技視覺在不少領域只是作為輔助模塊應用，比如現在不少手機都具備人臉檢測和識別的功能，但這個功能僅僅只是讓手機增值，並不能成為手機的核心功能。“哪怕沒有人臉識別的功能，手機的使用也幾乎不受影響。”陶海說道，“所以電腦視覺創業，最重要的也是最難的一個問題是到底怎麽把自己變成主體，而非一個簡單的功能，這個其實是一直困擾電腦視覺公司的問題。”

那麽，到底電腦視覺技術在哪些領域能得到重視，並成為核心應用呢？在文安智能創立初期，陶海判斷，交通與商業場景對智能影片技術存在剛性需求，將成為電腦視覺“大展身手”的領域。因此在2005年，文安智能研發了國內領先的車牌識別系統；2008年推出基於人體建模的影片客流統計系統，首次採用側向攝影頭統計人數，大大擴展了該類系統的使用範圍；2010年，又推出了國內首款公車移動式高清智能一體機公車道違法抓拍系統。而在安防領域，文安智能亦為包括警察、文旅、能源電力、公共樞紐等眾多客戶提供了各類智能影片分析服務，具有深厚的業務積累。

隨著國家國際化程度不斷提高、城鎮化速度不斷加快，“平安建設”越來越受到政府重視，“天網工程”、“雪亮工程”等影片工程項目為電腦視覺帶來了廣闊的應用市場。陶海認為，智能影片監控自2015年興起，未來隨著網絡基礎設施進步，使用AI分析影片數據必然成為趨勢，因此文安智能緊跟時代，憑借多年在電腦視覺的積累，在安防領域投入更多資源，快速實現業務的規模化擴張。

“算法+硬體+平台”，打造能隨機應變的智能影片分析管理平台

智慧城市是文安智能的重要業務板塊，圍繞電腦視覺技術，文安智能推出了一系列產品，其中最重要的一個就是“智能影片分析系統”。

隨著“天網工程”、“雪亮工程”的推進，攝影頭數量日益增多，各類攝影頭日夜不停地產生影片數據。在海量影片數據面前，僅依靠傳統人工的方式進行分析，不僅成本高、效率低，還容易產生遺漏，因此採用智能影片分析技術是必然的趨勢。

但目前大部分企業的智能影片分析技術只能處理簡單場景下的問題，在面對城市級大規模影片分析時，卻常常力不從心。與一般小場景下的智能影片分析相比，城市級智能影片分析的需求更複雜，警察、交管、城管各部門訴求各不相同，需要的資訊複雜多樣；場景也更多樣，隨著社會的快速發展，不斷新增分析事項是城市級智能影片分析的常態；另外，城市需要分析的影片數據量巨大，動輒需要分析成千上萬路影片，且對實時性有極高的要求。

針對城市級智能影片分析的痛點及需求，文安智能打造了“算法+硬體+平台”三位一體的智能影片分析系統，專為大規模雲端智能影片分析而生。

在算法方面，該系統方案打破了軟硬體智能影片分析的邊界，採用雲計算技術架構、先進的GPU加速運算伺服器和深度學習算法，在數據的挖掘能力、處理能力和檢索能力上實現突破。在雲計算架構中，建立了一套完整的影片影像識別模塊結構體系，規範硬體架構、軟體架構、數據輸入輸入類型與結構。模塊化影片影像分析設計，滿足雲計算架構的軟體體系部署，各個檢測功能、影片圖片對接功能均封裝成獨立的可熱插拔標準模塊，可靈活適應複雜的應用場景，快速實現新功能的開發部署。

在硬體方面，文安智能推出了“繁星”高密度GPU影片分析伺服器，可以實現年齡、性別分析、人臉識別、人員行為分析、周界防範、人數統計、人群聚集等智能影片分析。據悉，“繁星”擁有40顆高性能GPU處理器，是業內首款基於GPU並行加速運算的智能影片分析伺服器。單台最新一代“繁星”伺服器最大支持320路實時影片智能分析和每天500萬張圖片的二次識別，；多台“繁星”可串聯組成智能影片分析集群，滿足上千路智能影片分析需求。

（“繁星”高密度GPU影片分析伺服器）

在平台方面，文安智能採用了微服務的設計理念，將各個服務解耦分離，數據間接口使用json統一處理，使用docker進行部署，保證了整個平台的高度靈活。整個系統總體設計考慮數據接入方式的多樣性，便於後期系統數據資源不斷接入，支持實時影片、歷史影片、實時影像、批量影像接入分析，支持以圖搜圖。

（智能影片分析平台界面）

據悉，目前該系統已在華東某市成功部署實施。通過平台可充分挖掘實時影片、歷史影片、圖片數據的價值，對來自各類設備的實時影片/圖片數據（以及已存儲的歷史數據）進行結構化分析，實現目標軌跡跟蹤檢測、車輛行為識別、行人行為檢測、車輛資訊結構化、非機動車資訊結構化、行人身份資訊結構化等影片影像結構化功能。

（城市智能影片分析系統概念圖）

端到端全流程解決方案，精準滿足市場需求

文安智能致力於打造端到端的全流程的解決方案，除了有強大的後端處理能力外，文安智能還針對警察抓逃、重點人群監控、特定區域進出口管理等安防場景，推出了智能前端產品——“明鏡”人臉抓拍機。

（文安智能“明鏡”人臉抓拍相機）

文安智能安防研發負責人林宇告訴億歐，“明鏡”採用文安自主研發的雙芯片算法，是一款在硬體平台中能夠支持新一代基於深度神經網絡算法的一體化的智能相機。“‘明鏡’最大的特點，是它能在一個1.5W功耗的Tarsier模塊上實現人臉檢測、姿態估計、ReID以及身份識別四種模型。”林宇說。

在人群密度大時，由於人與人之間的遮擋，跟蹤有時會被打斷，導致同一人產生重複的抓拍照片並被認為是兩個不同的人。“明鏡”相機使用的ReID技術，即使有人在被遮擋後重新出現，通過相機內置的實時身份比對，也可以確認他就是短時間前出現過的某個人，從而在很大程度上克服傳統方式中的因跟蹤中斷而形成的重複抓拍問題。

此外，常規的抓拍過濾在篩選照片時主要考慮人臉的姿態和影像品質，影像品質的評價算法雖然比較容易實現，但也容易受到光照條件和噪聲等因素的干擾。而“明鏡”相機直接使用身份識別模型來篩選同一個人的實時抓拍照片以得到更佳的結果。

文安智能商務總監鄭強告訴億歐，文安可以提供從前端到後端，包含智能硬體相機、算法軟體和智能平台的全套解決方案。“這是當前參與安防市場的基本條件。”鄭強認為，安防市場已經相對成熟，僅提供部分硬體單品，或功能單一的平台，在競爭激烈的安防市場中很難獲得成功。因此文安智能提供從前端AI攝影機到後端的智能應用平台的全套方案，更精準滿足市場需求。

優異市場表現獲獎累累

要滿足市場的需求，除了要提供端到端的解決方案外，還要能夠面向行業提供定製化的服務。“AI最大的特點就是定製。”林宇說，不同行業的需求不一樣，對算法技術的要求也不同。比如在城市治安需要的人臉識別與反恐所需要的識別就是不一樣的，治安主要的應用是抓逃，而反恐注重的是事前預防，“想用通用的技術去拓展業務，是極其不現實的。”

鄭強告訴億歐，文安智能從2005年成立之初就一直在發展電腦視覺技術，因此無論在技術的積澱上，還是對行業的理解上，文安智能都在提供定製化服務上有很強的優勢。

在技術積累方面，文安智能的優勢不僅體現在算法研究的深度上，還體現在算法的多樣性上。據了解，文安智能研發了多套算法，圍繞人和車輛，除了人臉識別外，還能為客戶提供人體識別、行為識別、人群分析、車牌識別、車輛識別等服務。

“在業內，能夠把這些算法都落地了的企業很少。”林宇說，雖然人臉識別是安防領域的核心技術之一，但一家企業僅依靠人臉識別是無法長存的。“如果只有人臉識別技術，當人臉沒有被拍攝清楚時，這個技術就相當於沒用了，因此要有其他配套的技術，從其他方面下手，去對個體的行為、身份去進行分析。”

在對行業理解方面，文安智能已經成功為警察、交通管理、城管、電力、礦業能源、教育等眾多行業打造智能化管理解決方案，目前文安智能的智慧城市相關業務已經覆蓋超過30個省區、服務了超過100個城市，在針對不同行業和領域打造適用方案上，有豐富的經驗。

憑借優秀的技術和落地能力，文安智能在今年獲獎累累。今年5月末，憑借在安防領域的市場表現和創新的產品與解決方案，文安智能入選“2018中國安防AI創新企業30強”；6月，憑借先進的電腦視覺技術與優秀的商業化表現，入選“2018中國人工智能商業落地100強榜單”。

成立十餘年來，文安智能從核心算法、到軟硬一體化、到整體解決方案演進，目前已擁有近百項知識產權。“未來文安智能還將繼續本著深厚的核心算法技術，不斷探索和布局新的應用，為人工智能的崛起，以及安防與人工智能的進一步融合不斷努力。”鄭強說道。