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人工智能在机场安全安保中的应用与发展

最近几年,人工智能(简称AI)特别火热,尤其是AlphaGo打败了李世石后,人工智能在中国各界掀起了新的热潮,并可以预见的情况是,人工智能会影响未来人类的生活,而且在某些领域具有变革性。那么,对于机场安全安保来说,人工智能到底有什么影响?又会对安全安保有哪些新思路,新方向呢?

近日,公安部第三研究所物联网技术研发中心主任梅林在第四届中国机场安全(安保)大会上就“人工智能在机场安全安保中的应用”发表了主旨演讲,并对未来机场安全安保智能化发展起到了抛砖引玉、推波助澜的重要作用。

人工智能在各行各业应用的展望

除了AlphaGo与李世石之间的人机大战的案例之外,美国佐治亚理工大学安排了一个机器人给学生当助教,经过了5个月的时间,学生都没有发现助教是个机器人。

由此可见,目前,在某些领域,人机交互已经达到了比较完美的程度,也给大家带来了较为震撼的结果。

百度做了一个预测,未来五年之内哪些行业受到人工智能的影响最大,其中包括了:医疗行业、交通运输行业、制造业、娱乐业都是排在前面几位的,这给我们带来了一定的思考。

人工智能在医疗方面大家比较容易理解,因为医生要靠经验,靠大量的病例,大量的病人,不断给医生反馈意见,比如:某一种病这样治疗情况好还是不好,这些丰富的样本非常符合人工智能机器学习的特点,要想机器智能处理某一工作主要就是通过存储于机器中的大量样本数据来实现的。有了这些数据,植入到机器里,机器就可以根据病人输入的情况判断病人的病因和开据药方。这非常适用于西部较为贫穷的地区,或者医生资源比较少的地区。

在交通运输方面,应该说自动驾驶领域里,未来几年来是一个很热门的方向。现在虽然达不到自动驾驶,但是在辅助驾驶领域,从技术上已经能够实现了,我们运用技术可以使汽车在行驶过程当中主动提升安全能力。

智能制造也就是工业4.0,这一领域的发展走得较快,就是机器人代替人工,即降低了生产制造成本,又能够带来企业效益的提高。

此外,娱乐业、商业零售业、在线教育、高考试卷判分等人工智能的身影也逐渐走上历史舞台,它正在改变着我们的生活。

人工智能在机场安全安保中的应用展望

那么,具体在机场的安全安保当中,人工智能到底能做什么事情?总体来说,有一点共性就是,目前哪些工作是依赖人投入大量精力去看、去做的重复性的工作,就是未来人工智能进入的领域。

刚刚讲到自动驾驶,我们还有很长的路要走,除了技术发展,还有各项法律法规的完善,比如事故认定方面等。但是有一个比较好的应用的场景就是机场。机场的停机坪上有很多保障飞机运行的车辆,它们完全可以实现依照设定路线自动驾驶的功能,而且可以避免很多目前机坪车辆管理、使用上存在的安全问题及存在的安全隐患。

还有重点人员的安检及筛查,机器根据人脸或其它信息锁定重点人员进行重点抽查,机器根据人员出差的情况和综合其它信息判断其信用良好或有风险等,以提升安检水平。

同时,机器可以判断进入机场附近的车辆哪些是异常车辆、有重点嫌疑的车辆,哪些是没有任何已知条件的安全车辆等。

公安部三所引领公安人工智能发展

我们知道人工智能所做的工作就是需要根据大量的数据或知识让机器知道,比如:机器如何判断一款车是桑塔纳2010款?如果一个老司机一看就知道,但要让机器识别就得有大量数据作为基础。目前,公安部第三研究所已经积累了上万种类的车型数据,这些数据可以让视频监控可以判断出被监控的车辆是哪种车型。

除了车辆之外,公安部三所进行了X光机图像自动分类的研发项目。目前,机场需要大量安检判图人员在安检过程中对过检行李X光图像进行人为判断,通过对行李X光图像的判断来区分行李中是否存在危险物品。公安部三所目前正在收集这些信息并分类,然后把这些数据信息集成于机器中,这样未来机器就可以取代人为判图从而自动判断与识别,这样做至少可以减轻安检判图人员以及他们的工作强度,而且可以使得一名安检员同时查看几个屏的信息,以此大大降低机场安检判图人员的投入比例。在此方面,目前,公安部三所已经开始与几个机场正在开展合作。

在视频监控信息快速检索方面,是公安部三所人工智能技术应用的强项。这些年公安部第三研究所在公安信息化领域一直围绕着视频监控、公安大数据、物联网做了不少规划与项目。其中,在视频监控人工智能的应用领域来说,公安部第三研究所代表了公安部应用的国家队,也相继成立了视频监控产业联盟,以及上海市视频监控的工程中心。目前主要的技术积累就是视频信息目标的分类、目标的检测以及目标的检索,与此同时延伸出公安部三所在视频智能分析方面所具有的领先技术特点。

随着机场航站楼面积越建越大,布控的视频监控设备较多,覆盖区域也非常大。如果旅客行李丢失了,或者想找哪一个嫌疑,用人脸不一定能找到,因为人脸目标较小,视频监控拍摄捕捉的人脸分辨率不高,但是从宏观图像上,输入衣服颜色或者行李的颜色到视频监控系统里,系统再根据输入的图像信息,在图库里面找,就有大有可能找到。

目前,在视频监控信息快速检索方面,公安部三所已经参与了众多大案要案的破获,同时包括深入实际一线的侦查。其典型应用有两大类:一是视频警务,像交通、治安、反恐,实时反馈、实时对外布控;二是针对已发案件破获的离线应用,就是从海量的视频信息中快速找到情报线索。

此外,基于上述需求,公安部三所已经开发了在线、离线视频监控信息快速检索以及公安大数据解析平台、解析中心。目前,公安部三所正在试图构建国家省市以及地县派出所一级的多级联网耦合视频解析中心,在联网的基础上提升准确性、快速性以及监控设备的学习能力。

据梅林介绍,上一代的智能分析系统就是视频智能分析系统,而下一代智能视频分析系统叫做类人智能视频分析系统,也就是“十三五”期间公安部第三研究所要做的工作。

人工智能中人脸识别技术的发展应用

由于很多场所都需要人工进行身份核实,比如机场的安检验证台、口岸通关等,人工进行身份核实一是需要大量人工;二是工作量大、工作性质简一、重复;三是误差率强,为此,用机器取代人将成为身份核实验证的一大趋势,而具有人脸识别技术的自动核验设备逐渐受到青睐。

近年来,人脸识别技术取得了突破性的进展,但即便如此,人脸识别也需要条件,需要人脸的正面、分辨率高、光线均匀,这样的条件才能够确保识别准确率。要满足这些条件,需要尽量在工程上来满足这一条件,也就是在特定的场合下投以应用。

在工程上,公安部三所已经开发了一款人证核一的验证设备——人证核验闸机,现在在新疆地区已经投已应用,并且已经占有了新疆90%的市场,包括:治安检查站、在长途客运站、机场和火车站。并已经在九三阅兵、北京几个公交场站进行使用,今年的G20峰会也有计划应用该款产品。

市场对人脸识别另一种非常强的需求是动态人脸识别,比如公安有一个在逃人员库,通过先端摄像头对人脸信息的捕捉,与在逃人员库实施对比,发现哪一个人是在逃人员就赶紧报警。但是比较难做到的原因在于在公开场合行走的人不可能主动配合摄像头的工作,捕捉不到正面的人脸,识别效果就会大打折扣。针对这种特殊原因,公安部三所的研发人员转换思路,围绕人脸识别技术所需的正面、高清、分辨率高、光线均匀特征,研发了枪球联动人脸识别系统,在人脸不跟摄像机配合的情况下,实现了摄像机主动与人脸配合的工作思路。

枪球联动人脸识别系统,前面是固定的枪机,后面是球机,以实现对现场的人持续性跟踪捕捉人脸特征。据介绍,该款产品有望在今年7月份出炉,以实现目前动态人脸识别率从20%到80%的准确率提升。

【文章根据第四届中国机场安全(安保)大会现场速记整理,如有不当,还请随时联系】

 

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