2月10日返工潮即將到來,北京開始部署「快速AI體溫檢測儀」
新型冠狀病毒肺炎疫情還在持續(xù),2 月 10 日國內(nèi)各個(gè)省市預(yù)計(jì)又將面臨大規(guī)模返工潮。對于民眾和地方政府來說,每一方都即將面臨超長假期后的又一次考驗(yàn)。
爆發(fā)的疫情引起了各地高度重視,為減少傳播風(fēng)險(xiǎn),北京的很多街道和村鎮(zhèn)已經(jīng)開展了一段時(shí)間的封閉式管理:進(jìn)出小區(qū)需要登記和查體溫。
對于絕大多數(shù)人來說,即使自我隔離在家也需要出門買菜,最近幾天人們在出行時(shí)總會(huì)接觸到各式各樣的體溫檢測方式,瞄準(zhǔn)腦門的檢測槍,伸進(jìn)耳朵的體溫計(jì)……如果人多的話測量還需要排隊(duì)進(jìn)行。有時(shí)檢測人員也不知道新型設(shè)備如何操作,這無形增加了人群聚集的風(fēng)險(xiǎn)。
不過好消息很快傳來:下周一在北京的一些地鐵站里,我們將看到基于人工智能的全新解決方案。
本周二,一種 AI 測溫的解決方案在北京市海淀政務(wù)大廳和部分地鐵站展開了試點(diǎn)應(yīng)用,它在篩查發(fā)熱人群的任務(wù)上可以實(shí)現(xiàn)「疑似高熱報(bào)警每秒 15 人」的超高速度,同時(shí)絲毫不影響通行效率。
密集人群,無感檢測
這個(gè)有關(guān)「溫度」的新技術(shù)來自曠視科技。在曠視緊急成立的「抗擊新型冠狀病毒應(yīng)急項(xiàng)目組」春節(jié)期間的不懈努力下,名為「明驥」的 AI 體溫檢測系統(tǒng)及時(shí)上線,為北京的新冠病毒疫情防控提供了幫助。
新的體溫檢測系統(tǒng)在地鐵安檢時(shí)可實(shí)現(xiàn)「無感監(jiān)測」,對乘客行動(dòng)沒有任何影響,無需摘下帽子和口罩。
與以往不同的是,這套 AI 測溫系統(tǒng)創(chuàng)新采用了人體識別+人像識別技術(shù),配合紅外/可見光雙傳感器的解決方案,同時(shí)基于自主研發(fā)的人工智能平臺 Brain++完成了對帶口罩帽子檢測算法的優(yōu)化,使得在人流密集型的場景下也可以快速識別,而不需要被識別者脫帽或者摘掉口罩,在提升通行效率的同時(shí),避免疾病的傳播。
相比人工近距離檢測手段和傳統(tǒng)的發(fā)熱篩查系統(tǒng),曠視將研發(fā)重點(diǎn)放在了遠(yuǎn)距離測溫精度和高密度人流量的可用性上。通過前端紅外相機(jī)鑒別人流中的高溫人員,再根據(jù)疑似發(fā)熱者的人體、人臉信息,AI 技術(shù)可以輔助各類公共場所在高密度人員流動(dòng)場景下幫助工作人員快速篩查體溫異常者,實(shí)現(xiàn)非接觸密集型人流 AI 輔助溫感檢測,很大程度上解決了疫情平穩(wěn)后開放場所通行效率與風(fēng)險(xiǎn)控制的需求。
在處理速度上,「明驥」系統(tǒng)絲毫不影響被測量人員行動(dòng),可實(shí)現(xiàn)每秒 15 人的高速檢測(攝像頭采集頻率達(dá)到每秒 25 幀),且一套系統(tǒng)可以覆蓋 16 個(gè)通道,基本保證了一座地鐵站出入口的管控。這樣一來,人流量較大的通道在 AI 系統(tǒng)的輔助下,僅需 1 名工作人員就能夠管控現(xiàn)場,大大降低了一線工作人員被感染的風(fēng)險(xiǎn)。
除了速度快,還有更大的適用范圍,這套系統(tǒng)支持大于 3 米的非接觸遠(yuǎn)距離測溫,出現(xiàn)疑似發(fā)熱人員會(huì)自動(dòng)報(bào)警。結(jié)合曠視自研的人體 ReID 檢測檢索技術(shù),系統(tǒng)可以幫助工作人員快速篩查發(fā)熱人員位置線索,以進(jìn)行進(jìn)一步的確認(rèn)檢測和醫(yī)學(xué)觀察。
智能體溫檢測設(shè)備讓人們在使用公共交通工具出行的過程中稍稍感到安心。據(jù)曠視介紹,在北京這樣的設(shè)備還將不斷推廣,最終以期覆蓋到商場、廣場等更多場景中。
火速成立工作組,10 余天完成部署
令人驚訝的是,AI 體溫檢測系統(tǒng)其實(shí)僅僅經(jīng)歷了 10 余天的研發(fā)過程,其中大年初三前完成了針對疑似發(fā)熱病人篩查系統(tǒng)的算法開發(fā)和內(nèi)部調(diào)試。「曠視科技早在 1 月 20 日就已開始思考這件事情了,」這一項(xiàng)目的成員,曠視科技業(yè)務(wù)產(chǎn)品部高級產(chǎn)品經(jīng)理劉瑞偉告訴機(jī)器之心。「隨后新型冠狀病毒疫情的爆發(fā),公司很快成立了虛擬工作小組。」
很快,這個(gè)小組的人數(shù)就增加到了 100 余人,由曠視 CEO 印奇親自掛帥,其成員則抽調(diào)自曠視的各個(gè)部門。大家在春節(jié)期間加班加點(diǎn),很快進(jìn)行了可行性研究,陸續(xù)解決了外采硬件設(shè)備調(diào)試、算法構(gòu)建等問題,整套系統(tǒng)最終在 2 月 4 日正式上線。
緊張調(diào)試體溫檢測系統(tǒng)的曠視項(xiàng)目組成員。
在這一過程中,留守在北京的開發(fā)者們自發(fā)前往公司加班,而在其他地區(qū)的同事們則以遠(yuǎn)程開發(fā)的形式貢獻(xiàn)了自己的力量。
「與以往的產(chǎn)品開發(fā)不同,AI 體溫檢測系統(tǒng)對于新冠疫情防控很有意義。在開發(fā)的過程中,雖然處于春節(jié)放假期間,但大家的熱情非常高漲,」劉瑞偉說道。這套設(shè)備完成初步方案設(shè)計(jì)的時(shí)間,是在大年三十。
在曠視開展新設(shè)備部署工作的同時(shí),海淀區(qū)及中關(guān)村科學(xué)城管委會(huì)也向各家科技公司開始了積極的溝通,提供了大量協(xié)助和資源的統(tǒng)一調(diào)度。
AI 算法加持,戴口罩也能識別
在目前的疫情條件下,絕大多數(shù)出行者都佩戴口罩,這對于深度學(xué)習(xí)系統(tǒng)的人臉檢測提出了高難度的要求。「常規(guī)機(jī)場閘機(jī)的安檢方式需要把口罩摘下來。在我們的系統(tǒng)中,算法針對戴口罩和帽子的情況作了針對性訓(xùn)練,可以準(zhǔn)確地檢測出戴口罩的人,從而保證體溫監(jiān)測的準(zhǔn)確性,也無需被檢測者摘掉帽子和口罩。」劉瑞偉說道。
傳統(tǒng)的人臉圖像分割。AI 體溫檢測系統(tǒng)需要在戴口罩的情況下識別出人臉,進(jìn)而幫助紅外傳感器進(jìn)行定位。這就需要對以往的人像分割技術(shù)進(jìn)行一些改進(jìn)——開發(fā)者們對于人臉圖像分割的關(guān)鍵點(diǎn)進(jìn)行了重新設(shè)定。
載測量設(shè)備方面,紅外測溫具備非接觸、快速體溫篩查等優(yōu)勢,適用于中遠(yuǎn)距離、大面積、密集人流的檢測要求。但很多紅外測溫設(shè)備也存在溫漂嚴(yán)重、測試不準(zhǔn)等問題。曠視的開發(fā)者表示,為實(shí)現(xiàn)精確測量,熱成像人體測溫系統(tǒng)以黑體作為測溫的基準(zhǔn)溫度源。黑體安裝在攝像機(jī)的視野里,后者對黑體進(jìn)行溫度測量,并以此為基準(zhǔn)實(shí)時(shí)進(jìn)行測溫校正,以達(dá)到人體測溫高精度±0.3℃的要求。
另外,純紅外熱成像設(shè)備并不探測人的樣貌,對觀測者來說不夠直觀,對于疑似發(fā)燒者存在難以確定身份的問題。目前在不少公共場所中,能看到的大部分是紅外純熱成像的,有的甚至連測溫顯示都沒實(shí)現(xiàn),無法實(shí)現(xiàn)高效管控效果。
曠視體溫檢測設(shè)備的另一大優(yōu)勢在于實(shí)現(xiàn)了紅外光和可見光傳感器的融合,紅外負(fù)責(zé)測溫,可見光負(fù)責(zé)識別。雙光融合解決了紅外模組、可見光模組時(shí)間的視頻流畫面對齊、時(shí)鐘對齊、幀率對齊等問題。通過兩者 SDK 的集成,對于紅外影像中監(jiān)測到的溫度,系統(tǒng)能在可見光影像中將數(shù)據(jù)對應(yīng)到相應(yīng)的人臉、人體上,實(shí)現(xiàn)了即時(shí)直觀的結(jié)果呈現(xiàn),并對疑似發(fā)熱人員進(jìn)行預(yù)警,方便對于疑似發(fā)熱者二次手檢。
在海淀政務(wù)大廳,人們正在試用曠視「明驥」AI 體溫檢測系統(tǒng)。
據(jù)介紹,曠視的 AI 測溫系統(tǒng)還分為便攜版與平臺版,「這套系統(tǒng)上線之后,不光在北京,全國各地的其他地區(qū)也提出了很多需求,」劉瑞偉說道。
雖然目前部署的系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)了高速檢測和個(gè)體識別,但紅外溫測還存在對環(huán)境溫度敏感等問題,在室外等溫差變化較大區(qū)域還存在環(huán)境誤差。開發(fā)者們表示,未來他們還會(huì)同硬件廠商進(jìn)行進(jìn)一步合作以提高檢測效果。
曠視也正積極研發(fā)具備體溫檢測功能的自主簽到系統(tǒng)和人臉門禁系統(tǒng),實(shí)現(xiàn)在特定區(qū)域的主動(dòng)精準(zhǔn)防護(hù),可在現(xiàn)有攝像硬件基礎(chǔ)上,添加紅外傳感設(shè)備和 AI 組建,快速部署交付;未來將集成軟硬件一體化設(shè)備,實(shí)現(xiàn)低成本、快捷部署。
在各行各業(yè)中,很多人都在用自己的方式抗擊疫情。相信在人們的努力下,我們很快就能迎來疫情消散的時(shí)刻。