主流的觀點(diǎn)認(rèn)為2017年是人工智能(AI)發(fā)展的元年，無AI不安防，或者說“AI+安防”促進(jìn)了智慧城市的建設(shè)，典型的影響體現(xiàn)在智慧警務(wù)、智慧交通、智慧金融、智慧醫(yī)療等領(lǐng)域。
從大政策展開，2015年4月，中共中央辦公廳、國務(wù)院辦公廳印發(fā)了《關(guān)于加強(qiáng)社會治安防控體系建設(shè)的意見》，并發(fā)出通知，要求各地區(qū)各部門結(jié)合實(shí)際認(rèn)真貫徹執(zhí)行。《意見》指出“為有效應(yīng)對影響社會安全穩(wěn)定的突出問題，創(chuàng)新立體化社會治安防控體系，依法嚴(yán)密防范和懲治各類違法犯罪活動，全面推進(jìn)平安中國建設(shè)”。其指導(dǎo)思想核心是“健全點(diǎn)線面結(jié)合、網(wǎng)上網(wǎng)下結(jié)合、人防物防技防結(jié)合、打防管控結(jié)合的立體化社會治安防控體系”；2015年5月，9部委辦(國家發(fā)展改革委、中央綜治辦、科技部、工業(yè)和信息化部、公安部、財(cái)政部、人力資源社會保障部、住房城鄉(xiāng)建設(shè)部、交通運(yùn)輸部)聯(lián)合發(fā)布了《發(fā)改高技[2015]996號關(guān)于加強(qiáng)公共安全視頻監(jiān)控建設(shè)聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用工作的若干意見》，《意見》最突出給出了視頻監(jiān)控聯(lián)網(wǎng)建設(shè)的主要目標(biāo)就是基本實(shí)現(xiàn)“全域覆蓋、全網(wǎng)共享、全時可用、全程可控”的公共安全視頻監(jiān)控建設(shè)聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用，時間節(jié)點(diǎn)是2020年，距今還有差不多2年時間。
這兩份意見均為平安城市、雪亮工程建設(shè)提供了方向上的指導(dǎo)，間接的促進(jìn)了視頻監(jiān)控系統(tǒng)的市場，主要的影響體現(xiàn)在智慧警務(wù)的建設(shè)應(yīng)用上。
本文試圖從中國安防市場、人工智能市場、雪亮工程/智慧交通市場三個維度分析“AI+安防”潮流下智慧城市建設(shè)的新商機(jī)，以及對兩個典型的智慧城市應(yīng)用場景：智慧警務(wù)和智慧交通進(jìn)行簡單探討。
中國安防市場分析
根據(jù)中國安全防范產(chǎn)品行業(yè)協(xié)會不完全統(tǒng)計(jì)，2017年末中國安防企業(yè)約為3萬家，從業(yè)人員達(dá)到160萬人，安防企業(yè)年總收入達(dá)到6000億元左右，比2010年增長了1.6倍，年均增長14%；2017年全行業(yè)實(shí)現(xiàn)增加值1960億元，比2010年增長1.3倍，年均增長12.7%。
從產(chǎn)業(yè)構(gòu)成來看：2017年在安防行業(yè)總收入中，安防產(chǎn)品總收入預(yù)計(jì)達(dá)到2450億元，安防集成與工程市場預(yù)計(jì)達(dá)到3050億元左右，運(yùn)營服務(wù)及其他約為500億元左右。
隨著國內(nèi)外市場需求的不斷增加，視頻監(jiān)控、安檢排爆、入侵報(bào)警、出入口控制和實(shí)體防護(hù)等各個安防領(lǐng)域?qū)崿F(xiàn)了全面發(fā)展，其中視頻監(jiān)控發(fā)展最快。初步計(jì)算，2017年我國視頻監(jiān)控產(chǎn)品產(chǎn)值約為1300億元左右，比2010年提高1.6倍，2010年以來平均增速達(dá)到17%以上。2017年市場總規(guī)模達(dá)到3300億元，占安防行業(yè)的53%，比2010年提高8個百分點(diǎn)。
人工智能市場分析
2017年可謂是人工智能的爆發(fā)元年，無論是國務(wù)院發(fā)布《新一代人工智能發(fā)展規(guī)劃》，還是阿爾法狗讓柯潔甘拜下風(fēng)，亦或是阿里巴巴宣布成立達(dá)摩院，2017年互聯(lián)網(wǎng)一直在被人工智能刷屏，人工智能發(fā)展的腳步已經(jīng)勢不可擋。安防企業(yè)同樣沒有錯過人工智能“風(fēng)口”，紛紛加入戰(zhàn)局。被譽(yù)為人工智能第一“著陸場”的智能安防已經(jīng)開啟新一輪成長周期。?？低暟l(fā)布“見遠(yuǎn)行更遠(yuǎn)”品牌理念；大華股份聚勢AI，打造視頻物聯(lián)產(chǎn)業(yè)新生態(tài)，安防行業(yè)各企業(yè)都在馬不停蹄的布局人工智能市場。
相關(guān)調(diào)查顯示，2017年，全球人工智能核心產(chǎn)業(yè)規(guī)模已超過370億美元。其中，我國人工智能核心產(chǎn)業(yè)規(guī)模已達(dá)到56億美元左右。在下一階段，得益于技術(shù)持續(xù)進(jìn)步和商業(yè)模式不斷完善，全球人工智能市場需求將進(jìn)一步快速釋放，帶動2020年全球人工智能核心產(chǎn)業(yè)規(guī)模超過1300億美元，年均增速達(dá)到60%；其中，我國人工智能核心產(chǎn)業(yè)規(guī)模將超過220億美元，年均增速接近65%。
人工智能在公安行業(yè)、交通行業(yè)、智能樓宇、金融、醫(yī)療行業(yè)的應(yīng)用，對安防行業(yè)的影響是革命性的，對安防行業(yè)的推動力比視頻編解碼技術(shù)、H.265技術(shù)、傳輸高清等技術(shù)對安防的影響都更巨大而深遠(yuǎn)。
深度學(xué)習(xí)在安防行業(yè)的應(yīng)用日益廣泛，隨著GPU、FPGA、TPU等智能芯片的運(yùn)用使得運(yùn)算效率大大提高，深度學(xué)習(xí)算法對于增強(qiáng)圖像和視頻分析的準(zhǔn)確率也更為有效，在解決視頻結(jié)構(gòu)化和人臉識別、車輛識別等方面也變得更為“智能”。
千萬以上智慧城市項(xiàng)目及雪亮工程分析
有人對2017年內(nèi)與智慧城市相關(guān)單個項(xiàng)目招標(biāo)和中標(biāo)金額超過千萬的項(xiàng)目情況進(jìn)行了統(tǒng)計(jì)分析，統(tǒng)計(jì)樣本2664個項(xiàng)目，中標(biāo)金額727億元。其中包括智慧城市類項(xiàng)目109個，中標(biāo)金額167億元；平安城市類項(xiàng)目1035個，中標(biāo)金額357億元；交通管控類(交警主導(dǎo))項(xiàng)目854個，中標(biāo)金額105億；智慧交通/智能公交(交委主導(dǎo))項(xiàng)目666個，中標(biāo)金額98億。我們可以得出，平安城市類建設(shè)占據(jù)了重要的市場份額，占比高達(dá)49.11%，其次是交通管控類項(xiàng)目。
在平安城市的建設(shè)中，雪亮工程當(dāng)屬熱門話題。“雪亮”來源于“群眾的眼睛是雪亮的”，“雪亮工程”是以縣、鄉(xiāng)、村三級綜治中心為指揮平臺、以綜治信息化為支撐、以網(wǎng)格化管理為基礎(chǔ)、以公共安全視頻監(jiān)控聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用為重點(diǎn)的“群眾性治安防控工程”。在鄉(xiāng)村主要道路口、人群聚集地建設(shè)高清攝像頭，是以固定視頻監(jiān)控、移動視頻采集、視頻聯(lián)網(wǎng)入戶、聯(lián)動報(bào)警系統(tǒng)為基礎(chǔ)，以縣、鄉(xiāng)鎮(zhèn)、村三級監(jiān)控平臺為主體的信息服務(wù)項(xiàng)目。利用農(nóng)村現(xiàn)有電視網(wǎng)絡(luò)，將公共安全視頻監(jiān)控信息接入農(nóng)戶家庭數(shù)字電視終端，發(fā)動群眾、依靠群眾、專群結(jié)合，通過實(shí)時監(jiān)控、一鍵報(bào)警、分級處置、綜合應(yīng)用，實(shí)現(xiàn)農(nóng)村地區(qū)社會治安防控和群防群治工作無縫覆蓋。
2017年，各省市積極行動，進(jìn)行試點(diǎn)建設(shè)工作，如有些地方公安系統(tǒng)推出了縣級公安、派出所警務(wù)服務(wù)、中心警務(wù)室值守終端和重點(diǎn)部門值守指揮四級平臺；綜治系統(tǒng)推出了縣、鎮(zhèn)、村級和重點(diǎn)部門綜治信息四級平臺。一些地方開始構(gòu)建農(nóng)村治安監(jiān)控網(wǎng)絡(luò)，與平安城市天網(wǎng)、網(wǎng)格化服務(wù)管理服務(wù)應(yīng)用融合，實(shí)現(xiàn)平臺互通、系統(tǒng)對接、信息共享、高效聯(lián)動，確保村鎮(zhèn)安全、政務(wù)信息通暢。
雪亮工程是平安建設(shè)活動的重要組成部分，隨著雪亮工程的展開，市場潛力突顯。我國擁有2000多個縣(區(qū))，4萬多個鄉(xiāng)鎮(zhèn)，近70萬個行政村，250多萬個自然村，按照最基本的監(jiān)控點(diǎn)配置，即可催生形成上千億元的安防市場需求。
至2017年，全國各部門、行業(yè)安裝的攝像機(jī)數(shù)量已達(dá)2800多萬臺，初步構(gòu)建起覆蓋重點(diǎn)公共區(qū)域及行業(yè)領(lǐng)域的“天網(wǎng)”。截至2018年6月，全國已建成省級信息資源交換共享總平臺18個、省級綜治平臺20個，所有省級單位、353個地市級單位實(shí)現(xiàn)了綜治與公安視頻資源的互聯(lián)互通。
人工智能在安防行業(yè)的應(yīng)用
政府在近三年時間密集出臺鼓勵人工智能技術(shù)發(fā)展的政策，足以說明政府對人工智能技術(shù)的發(fā)展決心。從大力促成中國到2030年成為世界人工智能創(chuàng)新中心的決心可見，希望中國能夠“趕得上”這一次的技術(shù)革命，而不再僅僅是“不掉隊(duì)”的要求。而中國城市的政策方向則回歸以人為本的核心，城市的發(fā)展都圍繞著“高效、惠民、可持續(xù)發(fā)展”理念，讓城市建設(shè)迎來轉(zhuǎn)型升級的重大機(jī)遇。
前文提及，根據(jù)中國安全防產(chǎn)品行業(yè)協(xié)會統(tǒng)計(jì)，至2017年，全國各部門、行業(yè)安裝的攝像機(jī)數(shù)量已達(dá)2800多萬臺，初步構(gòu)建起覆蓋重點(diǎn)公共區(qū)域及行業(yè)領(lǐng)域的“天網(wǎng)”。這個數(shù)量僅僅是公安行業(yè)所覆蓋的攝像機(jī)數(shù)量，實(shí)際上可能更多。盡管如此，但對于將近20萬平方公里的城區(qū)面積來說，攝像頭的覆蓋面與數(shù)量是鳳毛麟角；從攝像頭數(shù)量/千人的維度來看，中國城市攝像頭密度平均水平僅達(dá)英美的20%-30%，而完善的監(jiān)控系統(tǒng)是保障城市治安的有力手段，因此，監(jiān)控?cái)z像頭建設(shè)工程任重道遠(yuǎn)；未來，尤其是二線及以下城市的監(jiān)控?cái)z像頭布防發(fā)展?jié)摿薮蟆?/p>
升級安防場景有助于搭建更高效的城市治安系統(tǒng)。隨著技術(shù)的革新和發(fā)展，AI+安防系統(tǒng)取代了傳統(tǒng)的安防措施。大型安全防范系統(tǒng)結(jié)合技術(shù)手段，具有探測、監(jiān)控、報(bào)警、管理等基本功能，用于預(yù)防、制止違法犯罪行為和重大治安事件，是維護(hù)社會治安穩(wěn)定的基礎(chǔ)設(shè)施。
上千萬的攝像頭和龐大的監(jiān)控網(wǎng)絡(luò)，瞬間就會產(chǎn)生海量監(jiān)控視頻數(shù)據(jù)，從海量視頻數(shù)據(jù)中高效提取出有效信息，就成為智能視頻監(jiān)控技術(shù)的關(guān)鍵。以一個一萬路視頻規(guī)模的城市為例，每月產(chǎn)生12PB的視頻數(shù)據(jù)量，在這樣量級資源中找到目標(biāo)人員、車輛宛如大海撈針，然而通過人工智能算法，則可自動抓取視頻中的目標(biāo)圖片，并提取其語義化的屬性數(shù)據(jù)以及可用來比對檢索的特征數(shù)據(jù)，每月數(shù)據(jù)大概為僅15億條，而存儲容量下降到300TB左右，即可實(shí)現(xiàn)秒級檢索，并刻畫目標(biāo)的軌跡、進(jìn)行行為分析。
2009年AI技術(shù)開始在多行業(yè)初步應(yīng)用，其中安防監(jiān)控是人工智能最先大規(guī)模產(chǎn)生商價值的領(lǐng)域，也成為許多AI技術(shù)研發(fā)公司的切入點(diǎn)。2012年，數(shù)字產(chǎn)業(yè)發(fā)展規(guī)劃的出臺促使眾多安防企業(yè)開始落地平安城市和智慧城市建設(shè)，另外天網(wǎng)工程和雪亮工程等國家政策整體推動了AI+安防的發(fā)展，越來越多的AI和CV(計(jì)算機(jī)視覺)公司開始將安防領(lǐng)域作為其主要發(fā)展點(diǎn)之一。
從2005年提出的平安城市建設(shè)，到2011年獲批的平安城市建設(shè)，以及后續(xù)提出天網(wǎng)工程、雪亮等安防重點(diǎn)項(xiàng)目年，AI在安防領(lǐng)域中不斷滲透，智能安防產(chǎn)品運(yùn)用于實(shí)體事件的需求凸顯。從2012年起，傳統(tǒng)安防企業(yè)和AI+安防領(lǐng)域新興公司都開始注重產(chǎn)品在城市建設(shè)上的應(yīng)用。另外，從地區(qū)維度上看，智能安防產(chǎn)品的應(yīng)用最先出現(xiàn)在人口密集區(qū)域，典型地區(qū)如珠三角、長三角以及中部地區(qū)，這些地區(qū)對于智能化安防產(chǎn)品需求較高、安防應(yīng)用的意義較大。
從2016年智能安防的概念被大面積提及開始，各公司在全國范圍內(nèi)智能安防應(yīng)用落地的舉措愈加頻繁，應(yīng)用場景也從最初的公安和交通向其他行業(yè)拓展。
在安防產(chǎn)業(yè)鏈中，硬件設(shè)備制造、系統(tǒng)集成及運(yùn)營服務(wù)是產(chǎn)業(yè)鏈的核心，渠道推廣是產(chǎn)業(yè)鏈的經(jīng)脈。未來安防產(chǎn)業(yè)的運(yùn)營升級勢在必行，通過物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)與人工智能技術(shù)提供整體解決方案是眾多企業(yè)的發(fā)展趨勢。
安防的AI改造才起步，增量市場比存量市場可觀。2017年是AI+安防企業(yè)正式落地應(yīng)用的第一年，具備深度學(xué)習(xí)算法或AI產(chǎn)品開始在政府、國安得到小范圍運(yùn)用，包括提供個性化定制解決方案，隨著未來技術(shù)的成熟，以及國家政策的推動，在原有安防場景里，AI+安防產(chǎn)品大規(guī)模運(yùn)用最多只有5年左右時間，這些年彎道超車的AI初創(chuàng)企業(yè)，以及積極擁抱AI新技術(shù)的傳統(tǒng)安防企業(yè)的行業(yè)格局變化值得期待。安防設(shè)備技術(shù)升級換代較快，從行業(yè)調(diào)研數(shù)據(jù)來看，一般3～5年就會升級換代一次。存量市場設(shè)備更新?lián)Q代也恰好成為AI+安防市場發(fā)展的重要部分。但根據(jù)欣智恒數(shù)據(jù)表示，英國每千人約擁有75臺監(jiān)控?cái)z像機(jī)，美國平均每千人約有96臺監(jiān)控?cái)z像頭，而相比之下，我國攝像頭密度位居前列的北京與上海每千人配備的攝像頭數(shù)目均不到40，而其他二、三線城市人均攝像頭數(shù)量更是遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于英美等發(fā)達(dá)國家。這也恰好說明我國安防領(lǐng)域仍有較大的增值空間。
硬件市場增長速度減緩，軟件和技術(shù)支持催生安防新場景應(yīng)用。智能安防的發(fā)展方向主要從軟件硬件、系統(tǒng)集成和運(yùn)營服務(wù)三方面入手：前端攝像機(jī)內(nèi)置人工智能芯片，可實(shí)時分析視頻內(nèi)容，檢測運(yùn)動對象，識別人、車屬性信息，并通過網(wǎng)絡(luò)傳遞到后端人工智能的中心數(shù)據(jù)庫進(jìn)行存儲。
視頻結(jié)構(gòu)化發(fā)展，數(shù)據(jù)維度上大幅提升。大數(shù)據(jù)造就了深度學(xué)習(xí)，占大數(shù)據(jù)總量60%以上的為視頻監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)，每年仍以20%的速度遞增。監(jiān)控視頻已經(jīng)全面高清化，而在高分辨率下，為確保視頻信息的正常傳輸和存儲，廠商處理視頻信息時往往采取結(jié)構(gòu)化的方式，將海量數(shù)據(jù)分割處理，再通過后臺進(jìn)行智能化整合與合理分類。而從視頻監(jiān)控角度來看，智能算法讓信息傳輸發(fā)生質(zhì)變。早期視頻編碼標(biāo)準(zhǔn)H.263以2-4Mbps的傳輸速度實(shí)現(xiàn)標(biāo)準(zhǔn)清晰度(720×576)廣播級數(shù)字電視；而H.264由于算法優(yōu)化，可以低于2Mbps的速度實(shí)現(xiàn)標(biāo)清數(shù)字圖像傳送；最新的H.265 High Profile已經(jīng)可實(shí)現(xiàn)低于1.5Mbps的傳輸帶寬下，實(shí)現(xiàn)1080P全高清視頻傳輸。
智慧城市典型應(yīng)用場景：智慧新警務(wù)
在警務(wù)應(yīng)用方面，通過多年建設(shè)，我國已基本實(shí)現(xiàn)視頻監(jiān)控多級聯(lián)網(wǎng)、報(bào)警監(jiān)控中心平臺信息共享等目標(biāo)。至2017年，全國各部門、行業(yè)安裝的攝像機(jī)數(shù)量已達(dá)2800多萬臺，初步構(gòu)建起覆蓋重點(diǎn)公共區(qū)域及行業(yè)領(lǐng)域的“天網(wǎng)”。基本滿足了各部門、各警種進(jìn)行情報(bào)研判、指揮通信、偵查破案、治安防控、社會管理、反恐防暴、維穩(wěn)處突、規(guī)范執(zhí)法等工作對視頻圖像信息的需求，圖偵技術(shù)已成為公安應(yīng)后的第四大偵查技術(shù)。
以“視頻云+大數(shù)據(jù)應(yīng)用平臺”為例?；谌四樧R別技術(shù)為核心，“視頻云+大數(shù)據(jù)應(yīng)用平臺”整合人臉抓拍、視頻+門禁數(shù)據(jù)、四標(biāo)四實(shí)數(shù)據(jù)、設(shè)備數(shù)據(jù)(WiFi)、車輛抓拍數(shù)據(jù)等多維數(shù)據(jù)，以視頻大數(shù)據(jù)的比對、分析、挖掘能力，從人、車、案等多角度協(xié)助基層民警開展打防管控工作，為基層公安機(jī)關(guān)開展立體化治安防控工作提供“尖刀利器”，也讓我們看到“AI+安防”結(jié)合實(shí)際應(yīng)用所帶來的新商機(jī)。
當(dāng)前看來，通過探頭“站崗”、鼠標(biāo)“巡邏”、天網(wǎng)覆蓋，時刻守護(hù)城鄉(xiāng)群眾安全；通過大數(shù)據(jù)比對，秒級鎖定嫌疑人；通過無人機(jī)空中“探視”，可即刻傳回清晰的現(xiàn)場場景，新興技術(shù)已成為公安機(jī)關(guān)提升戰(zhàn)斗力、把握治安主動權(quán)的強(qiáng)大助手，也成為了公安機(jī)關(guān)偵查破案的重要手段和社會治安防控體系的重要支撐。
交通大腦
新型智慧城市的建設(shè)和人工智能結(jié)合就產(chǎn)生多種類人的大腦系統(tǒng)，比較常見的建設(shè)理念就包括“城市大腦”、“公安大腦”、“警務(wù)超腦”和“交通大腦”，而目前最成熟，最深入人心的就是“交通大腦”。
城市交通大腦主要利用卡口式電警、信號燈聯(lián)網(wǎng)控制系統(tǒng)、視頻監(jiān)控系統(tǒng)等系統(tǒng)數(shù)據(jù)，以GIS-T地理信息平臺為基礎(chǔ)，針對車輛、路口、路段、停車場、警力5個對象，解構(gòu)城市交通運(yùn)行的時空特征，讓交通管理者精準(zhǔn)掌握路網(wǎng)容量、交通出行需求和路網(wǎng)運(yùn)行狀態(tài)。其核心功能是構(gòu)建設(shè)施設(shè)備檔案、車輛檔案、路口路段檔案、停車場檔案，在此基礎(chǔ)上實(shí)現(xiàn)“診”“巡”“判”“決”“轉(zhuǎn)”(科學(xué)診斷、自動巡檢、精細(xì)研判、智能決策、無縫轉(zhuǎn)換)等功能，實(shí)現(xiàn)信號燈智能化控制、交通擁堵治理、輔助決策、設(shè)備運(yùn)維、警力調(diào)度、信息服務(wù)等多項(xiàng)業(yè)務(wù)應(yīng)用。
基于以上的分析，我們可以看到AI對安防行業(yè)尤其是視頻監(jiān)控行業(yè)產(chǎn)生了深遠(yuǎn)的影響，創(chuàng)造了大量的需求和新的商機(jī)。反過來說，人工智能技術(shù)的發(fā)展促使了“大腦”工程的建設(shè)，“大腦”工程在很大的程度上依賴于AI技術(shù)，尤其是計(jì)算機(jī)視覺技術(shù)，這樣的影響必將在未來三年展現(xiàn)的更為明顯。
