ReID行人重識(shí)別再破行業(yè)新高，

多目標(biāo)定位與追蹤精準(zhǔn)呈現(xiàn)

測(cè)評(píng)專(zhuān)家介紹：

梅 林：公安部第三研究所研究員

韓國(guó)強(qiáng)：廣東省計(jì)算機(jī)學(xué)會(huì)理事長(zhǎng)、原華南理工大學(xué)計(jì)算機(jī)學(xué)院院長(zhǎng)

主臨寧：深圳自動(dòng)化學(xué)會(huì)會(huì)長(zhǎng)、中國(guó)社會(huì)科學(xué)院特約研究員

目前AI人臉識(shí)別技術(shù)在安防行業(yè)落地較多，同時(shí)也是人工智能應(yīng)用發(fā)展的主要方向之一。現(xiàn)有的人臉識(shí)別受攝像機(jī)安裝高度和角度等因素影響，多是拍到行人的頭頂、后背、側(cè)臉；或因攝像機(jī)抓拍的人臉像素不夠，以及故意偽裝等原因，導(dǎo)致無(wú)法識(shí)別目標(biāo)，給各個(gè)應(yīng)用場(chǎng)景帶來(lái)了諸多限制與不便。同時(shí)，在很多實(shí)際應(yīng)用場(chǎng)景中，需對(duì)非協(xié)作式人員進(jìn)行實(shí)時(shí)、連續(xù)的不間斷定位與追蹤，以縮短視頻查找目標(biāo)的時(shí)間，為精準(zhǔn)處置、調(diào)度及管理爭(zhēng)取更多的應(yīng)對(duì)條件。

廣州海格星航信息科技有限公司（以下簡(jiǎn)稱(chēng)“海格星航”）推出了超維智腦定位與追蹤平臺(tái)，融合了自主研發(fā)的AI人工智能核心算法ReID行人重識(shí)別和VSLAM視覺(jué)定位、軌跡補(bǔ)償?shù)榷囗?xiàng)先進(jìn)技術(shù)，該平臺(tái)可利用現(xiàn)有的普通高清攝像機(jī)，實(shí)現(xiàn)在室內(nèi)外等復(fù)雜立體環(huán)境下對(duì)多目標(biāo)人物的主動(dòng)定位及連續(xù)追蹤。

通用數(shù)據(jù)集測(cè)試，ReID行人重識(shí)別首位命中率再破行業(yè)新高

近日，海格星航在A(yíng)I人工智能領(lǐng)域中的ReID行人重識(shí)別算法取得重大技術(shù)突破，在人體特征提取方面取得“星”成就。通過(guò)采用殘差網(wǎng)絡(luò)和引入注意力機(jī)制，提升了對(duì)人體整體特征的識(shí)別度，增強(qiáng)了對(duì)人體細(xì)節(jié)特征的辨別能力；此外，通過(guò)融合多種損失函數(shù)，采用標(biāo)簽平滑、數(shù)據(jù)增強(qiáng)等方法，大大提升網(wǎng)絡(luò)訓(xùn)練收斂速度，具有更好的泛化能力。A&S傳媒邀請(qǐng)了公安部第三研究所和安防行業(yè)內(nèi)的專(zhuān)家、教授，對(duì)該算法進(jìn)行實(shí)測(cè)。

圖1.專(zhuān)家測(cè)評(píng)現(xiàn)場(chǎng)

在測(cè)試中，海格星航的ReID行人重識(shí)別算法在三大國(guó)際權(quán)威公開(kāi)數(shù)據(jù)集Market1501、DukeMTMC-reID和CUHK03上，各項(xiàng)測(cè)試結(jié)果在目前已公開(kāi)指標(biāo)數(shù)據(jù)的廠(chǎng)商中均取得第一的好成績(jī)，再次刷新行業(yè)新高。其中，在Market1501數(shù)據(jù)集的首位命中率（Rank-1）與平均精度均值（mAP）更是分別達(dá)到97.54%、94.77%。在園區(qū)實(shí)戰(zhàn)環(huán)境中，識(shí)別率達(dá)到90%以上，已具備成熟商用的水平。經(jīng)過(guò)多年的努力，海格星航已積累了在A(yíng)I人工智能領(lǐng)域的核心自主技術(shù)能力。

通用數(shù)據(jù)集測(cè)試，海格星航的ReID行人重識(shí)別算法的三大國(guó)際權(quán)威公開(kāi)數(shù)據(jù)集測(cè)試結(jié)果如下：

海格星航ReID行人重識(shí)別算法與主流廠(chǎng)商ReID行人重識(shí)別算法性能指標(biāo)對(duì)比如下：

表格1：基于已公開(kāi)指標(biāo)數(shù)據(jù)的廠(chǎng)商匯總統(tǒng)計(jì)，數(shù)據(jù)來(lái)源于企業(yè)官方網(wǎng)站，截止時(shí)間為2019.10.19。

實(shí)戰(zhàn)測(cè)試，目標(biāo)定位與追蹤實(shí)時(shí)精準(zhǔn)呈現(xiàn)

在測(cè)評(píng)中，安裝了不同方向的6臺(tái)攝像機(jī)，監(jiān)控覆蓋測(cè)試區(qū)域。將參與測(cè)試人員設(shè)置為追蹤目標(biāo)。

1 召回率測(cè)試

實(shí)測(cè)中，從視頻畫(huà)面點(diǎn)擊目標(biāo)對(duì)象進(jìn)行追蹤，目標(biāo)按正常速度行走時(shí)，平臺(tái)可迅速識(shí)別并追蹤，行走路線(xiàn)軌跡分析定位準(zhǔn)確。實(shí)測(cè)結(jié)果顯示相機(jī)召回率均達(dá)到100%。

圖2.召回率測(cè)試示意

2 目標(biāo)隱藏后重識(shí)別測(cè)試

實(shí)測(cè)中，目標(biāo)隱藏重新出現(xiàn)后仍可以正常識(shí)別。同時(shí)，平臺(tái)結(jié)合三維室內(nèi)地圖與軌跡補(bǔ)償技術(shù)，對(duì)目標(biāo)行走軌跡分析及模擬補(bǔ)償，補(bǔ)償分析的軌跡與測(cè)試人員實(shí)際行走軌跡一致。

專(zhuān)家出題測(cè)試，平臺(tái)可適用多種不同場(chǎng)景，實(shí)戰(zhàn)性強(qiáng)

本次測(cè)評(píng)中，現(xiàn)場(chǎng)專(zhuān)家結(jié)合實(shí)際應(yīng)用的需求，提出了不同的測(cè)試場(chǎng)景，實(shí)戰(zhàn)測(cè)試都取得了不錯(cuò)的效果。專(zhuān)家現(xiàn)場(chǎng)提出的各測(cè)試場(chǎng)景及結(jié)果如下：

1 目標(biāo)快速移動(dòng)時(shí)識(shí)別測(cè)試

當(dāng)目標(biāo)移動(dòng)速度超過(guò)10KM/時(shí)（約3倍于正常行走速度），仍可以追蹤識(shí)別目標(biāo)。

2 目標(biāo)曲線(xiàn)移動(dòng)時(shí)識(shí)別效果測(cè)試

追蹤目標(biāo)按曲線(xiàn)移動(dòng)時(shí)，可以正常識(shí)別，并準(zhǔn)確刻畫(huà)實(shí)時(shí)軌跡。

圖3.目標(biāo)追蹤軌跡呈現(xiàn)

3 隱藏目標(biāo)重識(shí)別效果測(cè)試

在追蹤目標(biāo)消失隱藏幾分鐘后，平臺(tái)未產(chǎn)生任何誤識(shí)別；追蹤目標(biāo)重新在出現(xiàn)攝像機(jī)畫(huà)面后，被平臺(tái)在1秒鐘之內(nèi)重新識(shí)別并追蹤。

4 多目標(biāo)跟蹤

實(shí)測(cè)中，當(dāng)多個(gè)目標(biāo)以正常速度行走時(shí)，平臺(tái)定位跟蹤精準(zhǔn)，多人跟蹤與單人跟蹤效果一致。

圖4.多人識(shí)別跟蹤效果

5 目標(biāo)側(cè)面識(shí)別跟蹤效果測(cè)試

設(shè)置跟蹤目標(biāo)時(shí)選擇側(cè)面，跟蹤效果與設(shè)置目標(biāo)時(shí)選擇正面效果一致。均可以迅速識(shí)別并追蹤。

6 目標(biāo)部分遮擋識(shí)別跟蹤效果測(cè)試

遮擋跟蹤目標(biāo)部分身體或者臉部，以及坐下縮小目標(biāo)面積等情況，該平臺(tái)仍然能夠正常識(shí)別目標(biāo)并跟蹤。

圖5.遮擋人臉及部分人體

人臉、穿著、體態(tài)綜合分析應(yīng)用場(chǎng)景廣闊

海格星航超維智腦定位與追蹤平臺(tái)目標(biāo)實(shí)時(shí)定位精度高，室外定位精度在2米以?xún)?nèi)，室內(nèi)精度可達(dá)到1米以?xún)?nèi)，與傳統(tǒng)基于攝像機(jī)目標(biāo)軌跡呈現(xiàn)模式相比，該平臺(tái)目標(biāo)定位更準(zhǔn)確、更連續(xù)，可利用性更高，可以有效進(jìn)行原有設(shè)備利舊，實(shí)用性更高。

目前人臉識(shí)別應(yīng)用廣泛，但在人臉遮擋、偽裝的情況下，目標(biāo)跟蹤丟失可能性劇增。海格星航超維智腦定位與追蹤平臺(tái)采用人臉、穿著、體態(tài)等多種識(shí)別方式，在被追蹤目標(biāo)更換衣服、遮擋人臉等偽裝情況下，仍可以實(shí)現(xiàn)識(shí)別與連續(xù)追蹤。該平臺(tái)采用的綜合模糊算法具有比單獨(dú)的人臉識(shí)別算法更加廣闊的應(yīng)用空間，場(chǎng)景適應(yīng)性更強(qiáng)。

該平臺(tái)的市場(chǎng)定位為商業(yè)及辦公大樓、園區(qū)、機(jī)場(chǎng)、邊檢站、車(chē)站、部隊(duì)營(yíng)區(qū)等室內(nèi)及室外立體環(huán)境下應(yīng)用，能實(shí)現(xiàn)對(duì)目標(biāo)的快速布控、智能識(shí)別、室內(nèi)高精準(zhǔn)定位與追蹤、歷史軌跡回溯等完整的業(yè)務(wù)流程管理，可廣泛應(yīng)用于公安反恐、重點(diǎn)機(jī)關(guān)安防管控、尋人找人、機(jī)場(chǎng)管理、商場(chǎng)精準(zhǔn)畫(huà)像與營(yíng)銷(xiāo)分析等豐富多樣的場(chǎng)景，有效節(jié)省大量人力物力，并提高工作效率，為公共安全、社會(huì)管理、智慧交通、智慧零售等領(lǐng)域創(chuàng)造巨大的商業(yè)價(jià)值，應(yīng)用前景非常廣闊。

平臺(tái)亮點(diǎn)

可利用現(xiàn)有高清攝像機(jī)，在室內(nèi)外復(fù)雜立體環(huán)境下對(duì)非協(xié)作式目標(biāo)進(jìn)行主動(dòng)識(shí)別、定位及連續(xù)追蹤，實(shí)戰(zhàn)性強(qiáng)。

可支持利用人臉、衣著、體態(tài)等多種特征，對(duì)目標(biāo)進(jìn)行快速、精準(zhǔn)的識(shí)別，場(chǎng)景適應(yīng)性強(qiáng)。

多項(xiàng)技術(shù)創(chuàng)新設(shè)計(jì)，融合了ReID行人重識(shí)別、機(jī)器學(xué)習(xí)、視覺(jué)定位、軌跡補(bǔ)償及AR標(biāo)簽視景等新技術(shù)。

室內(nèi)定位精度可達(dá)1米左右，定位精準(zhǔn)度高。

測(cè)試過(guò)程跨鏡追蹤成功率100%，實(shí)戰(zhàn)環(huán)境90%以上，穩(wěn)定性高。

專(zhuān)家點(diǎn)評(píng)

海格星航超維智腦定位與追蹤平臺(tái)除了采用人臉識(shí)別、視頻結(jié)構(gòu)化和軌跡補(bǔ)償技術(shù)外，還采用ReID行人重識(shí)別、視覺(jué)定位、AR標(biāo)簽視景等新技術(shù)，實(shí)現(xiàn)在復(fù)雜立體環(huán)境下對(duì)非協(xié)作目標(biāo)的主動(dòng)定位及連續(xù)追蹤。

該平臺(tái)采用的綜合模糊分析算法，能根據(jù)客戶(hù)和應(yīng)用場(chǎng)景的需要，進(jìn)行相應(yīng)的調(diào)節(jié)，針對(duì)移動(dòng)目標(biāo)的檢測(cè)和定位更加準(zhǔn)確、穩(wěn)定、可靠，使得其在垂直領(lǐng)域中擁有更強(qiáng)的競(jìng)爭(zhēng)力，更能夠獲得市場(chǎng)的青睞。

梅林點(diǎn)評(píng)

該平臺(tái)利用人的生物特征，如人臉、步態(tài)、衣服色彩等，實(shí)現(xiàn)在立體環(huán)境下對(duì)非協(xié)作目標(biāo)的主動(dòng)定位及連續(xù)追蹤，應(yīng)用場(chǎng)景廣，識(shí)別率較高。在業(yè)界已經(jīng)公開(kāi)的測(cè)評(píng)數(shù)據(jù)中領(lǐng)先，實(shí)戰(zhàn)效果領(lǐng)先。

韓國(guó)強(qiáng)教授點(diǎn)評(píng)

海格星航的多目標(biāo)跨鏡追蹤系統(tǒng)，創(chuàng)新地把BIM信息、行人重識(shí)別、空間坐標(biāo)映射等技術(shù)集成在一起，給用戶(hù)提供了新的交互體驗(yàn)，追蹤性能也達(dá)到了國(guó)際領(lǐng)先水平，尤其是對(duì)于有時(shí)有遮擋的情況，仍可繼續(xù)跟蹤。系統(tǒng)可廣泛應(yīng)用于機(jī)場(chǎng)、車(chē)站、廣場(chǎng)等對(duì)特定目標(biāo)的在線(xiàn)或離線(xiàn)追蹤。

主臨寧會(huì)長(zhǎng)點(diǎn)評(píng)

不同于大多數(shù)人臉識(shí)別，單一以人臉特征為算法主要依據(jù)，該系統(tǒng)采用以人臉特征、形態(tài)、環(huán)境、色彩等綜合因素為依據(jù)，識(shí)別范圍更廣，識(shí)別率更高。在多個(gè)監(jiān)控點(diǎn)之間的圖像切換無(wú)縫對(duì)接，使跟蹤連續(xù)性更好。該平臺(tái)應(yīng)用場(chǎng)景廣泛。