【中國(guó)安防展覽網(wǎng) 科技動(dòng)態(tài)】在過去幾年中，已經(jīng)有多家安防公司深度布局AI并發(fā)布了多款產(chǎn)品，BrainChip算是安防領(lǐng)域的一個(gè)“新人”，它的主營(yíng)業(yè)務(wù)是開發(fā)AI和機(jī)器學(xué)習(xí)相關(guān)軟件和硬件，目前已經(jīng)利用脈沖神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)(SNN)實(shí)現(xiàn)了商業(yè)化落地。
他們推出了一款名為“BrainChip Studio”的新型AI驅(qū)動(dòng)軟件，該公司認(rèn)為這將改變執(zhí)法和*使用視頻監(jiān)控來檢測(cè)和分類人臉的方式，該軟件不僅可以讓大多數(shù)傳統(tǒng)的面部識(shí)別解決方案能夠更快，更有效地搜索大量的視頻錄像，而且還不會(huì)受到一些場(chǎng)景的限制。
例如，BrainChip Studio可以使用低分辨率鏡頭，而不需要高清晰度視頻攝像頭來進(jìn)行正面識(shí)別；另外該軟件還可以使用于不佳條件下錄制的視頻，它只需要一個(gè)24x24像素的圖像來檢測(cè)和分類臉部。
BrainChip的創(chuàng)始人Peter van der Made說：”目前卷積神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)需要大量預(yù)先標(biāo)記的數(shù)據(jù)集和昂貴的云平臺(tái)，而實(shí)現(xiàn)相同的功能，BrainChip的脈沖神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)只需在傳統(tǒng)的CPU和內(nèi)部軟件中就可實(shí)現(xiàn)。“
如今監(jiān)控?cái)z像機(jī)數(shù)量不斷增多。據(jù)雷鋒網(wǎng)了解，今年預(yù)計(jì)將有一億二千七百萬臺(tái)監(jiān)控?cái)z像機(jī)出貨，隨之而來的是海量視頻數(shù)據(jù)的產(chǎn)生，這將需要AI能夠?qū)χ行Х治鋈缓蠛侠砝谩?br />
在近的一項(xiàng)試驗(yàn)中，BrainChip的軟件能夠?qū)崟r(shí)檢測(cè)、提取和分類由八個(gè)不同的攝像機(jī)記錄的三個(gè)半小時(shí)的視頻，這其中包含超過五十萬個(gè)面部圖像；在另一個(gè)試驗(yàn)中，它可以在不到兩個(gè)小時(shí)內(nèi)處理36小時(shí)錄像的視頻，并提取超過15萬張面部圖像。
“我們從現(xiàn)場(chǎng)或錄制的視頻中檢測(cè)到人臉，然后針對(duì)發(fā)現(xiàn)的每張人臉創(chuàng)建一個(gè)脈沖神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型，”brainchip的營(yíng)銷和業(yè)務(wù)發(fā)展副總裁Robert·beachler解釋說，假設(shè)是在拍攝一場(chǎng)比賽，在攝像機(jī)的整個(gè)視野內(nèi)我們都知道這是同一個(gè)人，之后我們就可以在攝像機(jī)的整個(gè)視野內(nèi)追蹤這個(gè)人的動(dòng)態(tài)(就算是換了位置、衣服)；另外，攝像機(jī)還可以把這些圖像分成不同的模塊，對(duì)任意一個(gè)*的攝像機(jī)(假設(shè)20臺(tái))，我們都可以拍到一個(gè)人在其中走過，這樣我們就有了20張我們拍到的帶有他們的面部的圖像。“
“我們保留了這些面部圖片的緩存，以便可以跟蹤他們”他繼續(xù)說。“一旦我們收集了這些信息，我們可以將這些圖像編譯成具有脈沖模型的數(shù)據(jù)庫(kù)。如果我們找到可疑人的圖像，通過脈沖神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)運(yùn)行，創(chuàng)建一個(gè)模型并與以前獲得的圖像進(jìn)行比較。一旦發(fā)現(xiàn)是**，我們會(huì)查看該人的圖像，所有關(guān)于*的信息都會(huì)被放置出來。
脈沖神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)如何運(yùn)作
與行業(yè)中大多數(shù)使用“卷積神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)”技術(shù)處理數(shù)據(jù)的AI解決方案不同，BrainChip Studio利用“脈沖神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)”技術(shù)。據(jù)Beachler說，這是一種計(jì)算方式，更類似于人腦，它通過模仿神經(jīng)元和突觸的功能而起作用。
“神經(jīng)元由連接到其他神經(jīng)元的突觸組成，神經(jīng)元本身就是所有不同輸入的整合函數(shù)，然后決定是否觸發(fā)并將信息傳遞給下游的神經(jīng)元。這個(gè)信息的傳遞被稱為脈沖，它實(shí)際上是一個(gè)生物電過程，“這是一個(gè)通過突觸的一定強(qiáng)度的信號(hào)”，“Beachler解釋說。“網(wǎng)絡(luò)訓(xùn)練的方式是通過加強(qiáng)或抑制突觸的連接并改變神經(jīng)元激發(fā)時(shí)的閾值函數(shù)。
“大腦與計(jì)算機(jī)工作方式不同，計(jì)算機(jī)做數(shù)學(xué)題，無論是整數(shù)還是小數(shù)都是一樣，但是大腦不是這么認(rèn)為”他補(bǔ)充說。“人類非常擅長(zhǎng)識(shí)別模式，清楚的知道什么是什么，但人類不太擅長(zhǎng)做數(shù)學(xué)，因?yàn)槲覀兊拇竽X是使用這些脈沖序列作為閾值邏輯來確定程序編程的功能。"
因此，當(dāng)你以一個(gè)脈沖神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的形式去理解人類思維的這些特征并將其應(yīng)用到軟件時(shí)，計(jì)算機(jī)將在視頻圖像中的識(shí)別模式變得更好。
“通過這個(gè)功能，我們知道了這種類型的脈沖神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的一些有趣的特征，”Beachler解釋說。“一個(gè)是它非常擅長(zhǎng)在嘈雜的環(huán)境中應(yīng)用；此外，它只需要一個(gè)單一的圖像，所以不同于卷積神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)需要預(yù)先標(biāo)記信息的數(shù)據(jù)集。“
脈沖神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的優(yōu)點(diǎn)
正如上文所提，與卷積神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)在數(shù)據(jù)集上進(jìn)行訓(xùn)練相比，脈沖神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)只需要單個(gè)圖像，便可從中學(xué)習(xí)和識(shí)別模式。“我們可以在現(xiàn)場(chǎng)即時(shí)訓(xùn)練尋找模式，”beachler補(bǔ)充說。
此外，由于脈沖神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)不需要進(jìn)行卷積神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的數(shù)學(xué)運(yùn)算，它們只需更少的計(jì)算能力。Beachler很快指出，該公司并不是僅僅想要?jiǎng)?chuàng)建另一種類型的生物識(shí)別面部識(shí)別解決方案，而是可以在日常情況下由視頻監(jiān)控終端用戶利用這些解決方案。
他說：“我們想要做的是提供一種可以在現(xiàn)有的視頻監(jiān)控環(huán)境中使用的產(chǎn)品。“我們?cè)诓渴瓠h(huán)境中訓(xùn)練我們的網(wǎng)絡(luò)、我們從相機(jī)或錄制的視頻中實(shí)時(shí)提取所有的面部信息、我們使用現(xiàn)有的基礎(chǔ)設(shè)施，但它不是添加到攝像機(jī)或新的DVR中的附件。“
目前該技術(shù)已經(jīng)在賭場(chǎng)及警察局使用
雷鋒網(wǎng)(公眾號(hào)：雷鋒網(wǎng))了解到，目前該公司的方案已經(jīng)在拉斯維加斯的一家大型賭場(chǎng)中應(yīng)用。BrainChip與SN Technologies合作開發(fā)了基于BrainChip的SNAP技術(shù)用于查看賭場(chǎng)內(nèi)的動(dòng)態(tài)。
另外，該公司還與法國(guó)國(guó)家警察局合作，減少執(zhí)法人員破案所需的時(shí)間和人力。
圖盧茲國(guó)家警察局負(fù)責(zé)*部門的負(fù)責(zé)人Jean-Francois Lespes評(píng)論說：“利用該技術(shù)，執(zhí)法人員能夠快速掃描數(shù)TB的視頻錄像，搜索如面部、身體形狀和衣服圖案等特征，BrainChip基于脈沖神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)可以識(shí)別很多類型的對(duì)象和模式，該技術(shù)非常適合于噪聲大、低分辨率的視頻監(jiān)控系統(tǒng)。”
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