智慧城市最早起源于传媒领域,是指利用各种信息技术或创新概念,将城市的系统和服务打通、集成,以提升资源运用的效率,优化城市管理和服务,以及改善市民生活质量。它是一种城市信息化高级形态,实现了信息化、工业化与城镇化深度融合,有助于缓解“大城市病”,提高城镇化质量,实现精细化和动态管理,提升城市管理成效和改善市民生活质量。
智慧城市由智慧安防、智慧家居、智慧交通、智慧医疗等部分组成,下面我们来探讨一下机器视觉在这些领域的具体应用和实践。
在智慧安防方面, 人脸识别技术已经广泛应用于火车站等场所,此外,在智慧社区的大体系下,智能门禁已经成为社区标配。人工智能+视频监控能实现通过人脸识别、车辆分析、视频结构化算法提取视频内容,检测运动目标,并将目标分为人员属性、车辆属性、人体属性等多种目标信息,结合公安系统,分析犯罪嫌疑人线索。同时通过人工智能处理安防领域的海量视频和监控还会促进人工智能算法性能的提高,并使之成熟应用于其他行业。在智慧社区里,包含智能门禁、车辆道闸、车位锁等功能的智慧管理系统能够实现以下场景:手机实名、身份证、门禁卡的绑定,能够精准进行人员甄别,有效帮助物业管理。
在智慧家居方面, 手势识别算法可以让我们通过简单的手势完成电视节目切换、音箱自动播放。许多厂家都已推出带屏音箱,而智能电视除语音交互之外,通过计算机视觉分析视频内容,还可以对内容相关资料进行下一步操作,包括短视频剪辑、边看边买等。智能冰箱可以通过机器视觉实现对冰箱内食品的分析,以及衍生出用户健康管理和线上购物等功能,多种交互方式将统一在家居生活场景中,从而为用户提供更自然的交互体验。家里的智能机器人可以通过图像识别技术对物体进行识别,实现对人的跟随。若搭配上人工智能系统,它就能分辨出你是它的哪个主人,并且与你进行一些简单的互动。比如检测到是家里的老人,它可能会为你测一测血压;如果是小孩子,它可能给你讲个故事。智能锁通过人脸识别、远程可视、智能门锁的联动防御,可做到人脸识别一体化,精准、快速、高效地进行人脸识别,真正做到无感知通行。而智能锁连接的多功能报警器则可以连接社区物业平台与公安系统,全方位为用户提供一个安全、舒适的家庭环境。
在智慧交通方面, 我们一定会首先想到自动驾驶汽车。摄像头是智能汽车的重要传感器,利用机器视觉技术,车辆可以实现自身定位并对地图进行建模,还可以识别红绿灯、车辆、行人、交通标志等道路信息。从宏观的角度来看,结合机器视觉的智能硬件将交通枢纽联网,使海量车辆通行记录信息被汇集起来,这对城市交通管理有着重要的作用。街道上有数百台摄像机和其他传感器,它们可以向交通管理中心提供实时数据。通过内置的物联网卡联网将数据发送到云上进行分析,然后得出反馈命令。智能交通信号灯利用运动传感器等相关设备,能够捕获车辆的流量和运行情况,根据实际情况做出相应改变,从而保证交通通行的顺畅。当检测到信号灯出现硬件故障时,智能交通信号灯能够通过物联网卡将数据上传,及时告知管理者,以便及时对故障进行维修,避免交通拥堵。将摄像机与路灯结合使用可以帮助跟踪交通流量并相应调整城市照明。
在智慧医疗方面, 可以通过机器视觉对医疗影像进行快速读片和智能诊断。医疗影像数据是医疗数据的重要组成部分,结合机器视觉的智能硬件能够通过快速准确地标记特定异常结构来提高图像分析的效率,以供放射科医师参考。这样可让放射学家将更多时间聚焦在需要解读或判断的内容审阅上,从而有望缓解放射科医生供给缺口问题。
智慧安防、智慧家居、智慧交通、智慧医疗等都是智慧城市的组成部分。随着众多互联网巨头布局智慧城市大脑,智能硬件的市场也将充满无限潜力,而机器视觉更是作为人工智能时代的代表技术,成为智能硬件发展道路上的助推器。