人工智能在智慧安防領域應用研究

何朋

摘 要：隨著我國經濟、政治和社會環境的不斷變化，傳統安防手段的局限性日益明顯，智能安防應運而生。本文對人工智能在智慧安防領域的應用進行了重點分析。

關鍵詞：人工智能;安防領域;應用

人工智能是決定安全領域未來發展的核心因素之一，安防技術作為現代社會維護治安的主要手段之一，對保障社會和諧穩定發展具有重要意義。為了加強人工智能在安全領域的應用，就要提高安防技術的自動化和智能化水平，要不斷研究人工智能在安防領域的應用方案，使安防產品不斷滿足社會發展的需求。

一、人工智能的定義

人工智能（Artificial Intelligence，AI）是研究開發用于模擬、延伸和擴展人的智能的理論、方法、技術及應用系統的一門新的技術科學，它是對人的意識、思維信息過程的模擬。人工智能是計算機科學的一個分支，它企圖了解智能的實質，并生產出一種新的能以人類智能相似的方式做出反應的智能機器，該領域的研究包括機器人、語言識別、圖像識別、自然語言處理和專家系統等。

二、人工智能核心技術

1、視頻結構化技術。視頻結構化是一種視頻內容信息提取的技術，它對視頻內容按照語義關系，采用時空分割、特征提取、對象識別等處理手段，組織成可供計算機和人理解的文本信息的技術。視頻結構化在技術領域可劃分為三個步驟：目標檢測、目標跟蹤和目標屬性提取。

2、大數據技術。大數據技術是指大數據的應用技術，涵蓋各類大數據平臺、大數據指數體系等大數據應用技術。大數據技術為人工智能提供強大的分布式計算能力和知識庫管理能力，是人工智能分析預測、自主完善的重要支撐。其包含三大部分：海量數據管理、大規模分布式計算和數據挖掘。

三、人工智能在安防領域的發展層次

從安防產業技術體系來講，人工智能技術呈現出“終端切入，逆向推進”的特點。人工智能技術在安防領域的應用是以技術體系終端應用為起點逐步升級，最終拓展到技術體系頂端的整體解決方案。首先是視頻監控人工智能化，視頻監控是安防技術體系最為前端的技術應用，對于安防區域的各種情況識別，其中包含兩種處理方式：一種是識別一般或緊急情況，可不經過人工判斷與分辨，進行智能化的反應。另一種是面對復雜情況，需經過后臺操作系統技術處理與評估做出應對。目前在第一種應用領域，人工智能技術應用較廣，成效顯著。以此為基礎正在向第二種應用領域快速拓展。隨著安防需求不斷升級，人工智能化技術繼續深化到第二個層次---智能存儲與思維。智能存儲是對采集到的信息和數據進行處理，由此產生的內部信息流的存儲過程。智能思維是對所存儲的信息或數據的本質屬性和內部規律進行顯性化的過程。第三個層次是深度感知和適應能力。能通過大量的數據采集、存儲和分析得出一段時間內該區域的安防環境形態，并總結出發展事態規律，做到有深度的感性判斷和量化分析。通過一段時間的信息處理和分析，形成適應性和應用性較強的安防解決方案，并且在實施中不斷自我完善。

四、人工智能在安防領域的應用

1、在交通行業的應用。人工智能技術在我國交通行業的全面運用至關重要，

其主要是把物聯網技術充分應用在城市的交通控制與管理過程中，如同智能家庭。不管是非機動或機動車輛，還是行人等，都會被記錄在物聯網中，進而對這些信息進行搜集、儲備及分享，逐步提升城市交通的效率及實際環境。在城市交通所有設施設備都包含在此網絡中，所有信息內容便會被匯集與整合起來，而智慧交通能充分運用大數據技術掌握城市交通的實際情況，保證城市交通通暢性，形成一個范圍較大的城市交通運輸管理系統，此系統具備實時性、高效性及準確性等特征。在智能城市交通系統得以建立后，能將多樣性的交通資源運用其中，這樣可有效減輕城市交通的實際負擔，全面改善城市的環境污染現象，在很大程度上保證交通運轉的可靠性及穩定性，為人們的出行提供一個舒適的環境，以保證人們的生命財產安全。智能交通系統包含三個方面，第一是車輛管理與控制系統，第二是出口與入口系統，第三是旅游信息系統。與此同時，人工智能技術在城市交通方面的運用可降低能源消耗情況。經過智能系統對城市交通進行全面控制，能控制及管理車輛行駛的速度，讓用戶在正常情況下實現運轉的可靠性與高效性，例如，車輛的速度提高后，可降低廢氣排出與燃料損耗。此外，隨著智慧交通系統的健全及完善，能科學合理的緩解城市交通擁堵現象，降低汽車停留的時間，減少車輛所排出的尾氣，進而更好的改善城市的空氣質量，提高人們平時生活與工作的環境，推動我國有關產業的穩定發展，并且節約更多的能源。

2、在公安行業的應用。公安領域主要涉及到圖偵、實戰、預判三層應用，以滿足其事前、事中、事后的實際需求。人工智能在視頻內容的特征提取、內容理解方面有著天然的優勢。前端攝像機內置人工智能芯片，可實時分析視頻內容，檢測運動對象，識別人、車屬性信息，并通過網絡傳遞到后端人工智能的中心數據庫進行存儲。匯總的海量城市級信息，再利用強大的計算能力及智能分析能力，人工智能可對嫌疑人的信息進行實時分析，給出最可能的線索建議，將犯罪嫌疑人的軌跡鎖定由原來的幾天縮短到幾分鐘，為案件的偵破節約寶貴的時間。其強大的交互能力，還能與辦案民警進行自然語言方式的溝通，真正成為辦案人員的專家助手。

3、在家用安防的應用。在家用安防領域，每個用戶都是獨立的個體，利用人工智能強大的計算能力及服務能力，為每個用戶提供差異化的服務，提升用戶體驗，并給用戶帶來足夠的安全感。以家庭安防為例，當檢測到家庭中沒有人員時，家庭安防攝像機可自動進入布防模式，有異常時，給予闖入人員聲音警告，并遠程通知家庭主人。而當家庭成員回家后，又能自動撤防，保護用戶隱私。通過一定時間的學習，掌握家庭成員的生活作息規律，并制定出一套合理的布防計劃，避免了人工設置帶來的復雜操作，真正實現安防人性化。

4、在平安校園的應用。校園是弱勢群體的聚集之處，因而是相對容易遭受犯罪嫌疑人威脅的場所。人工智能安防系統能第一時間發現潛在的犯罪威脅，及時進行報警和采取預防措施，這對維護校園安全具有重要意義。人工智能安防系統在平安校園的建設中，具有不可替代的關鍵作用。例如監控視頻識別技術能對出入校園的人員進行監測，及時發現外來人員，協助門衛對外來人員進行登記和管理;同時，人工智能還能根據犯罪人員數據庫、行動軌跡和逗留時間自動識別可疑人員，根據具體情況智能判斷是否通知保安或直接報警，從而極大地提高了校園的安保程度，充分保護了在校師生的安全。

五、人工智能在安防行業應用展望

在安防行業內目前人工智能算法使用最多的還是在視頻圖像領域，因傳統安防企業的產品都是與視頻圖像相關。但對于公安等業務應用來說，視頻圖像只是一小部分，公安應用還需要網絡信息、通信信息、社交信息等。將來安防行業還需要以視頻圖像信息為基礎，打通各種異構信息，在海量異構信息的基礎上，充分發揮機器學習、數據分析與挖掘等各種人工智能算法的優勢，從而為安防行業創造更多價值。

綜上所述，安防行業是人工智能的重要應用領域之一，隨著人工智能技術的不斷發展，智能安防面臨的問題和困難將會被逐一解決，其將會成為保證城市公共安全及居民個人安全的重要手段，其應用前景巨大。

參考文獻：

[1]林潔.淺談人工智能在安防領域的深度應用[J].中國公共安全，2017（06）.

[2]于麗安.人工智能技術在安防領域發展前景可期[J].中國安防，2016（11）.

[3]周國富.人工智能技術發展及應用綜述冊[J].福建電腦，2018（01）.