从2D到3D，人工智能真正做到“睁眼看世界”

[ 亿欧导读 ] 被誉为“消费电子界科技风向标”的CES 2020，于当地时间1月7日在美国拉斯维加斯正式拉开帷幕。今年3D传感成为展会亮点，其中一款基于3D传感的行为识别摄像机正在悄悄改变机器视觉的市场格局。

被誉为“消费电子界科技风向标”的CES 2020，于当地时间1月7日在美国拉斯维加斯正式拉开帷幕。

为期4天的展会，有超过4500家公司的近两万种科技产品参加展出，涉及5G与物联网、机器人与AI、数字娱乐、自动驾驶、区块链、增强现实、工业制造等主题。CES让全球科技公司汇聚于此并驱争先，令世界各国参观者在黑科技产品中一窥未来科技趋势。

在本次展会中，一台基于3D结构光技术的行为摄像机吸引了笔者目光：8米以外便可以识别人群特征，甚至可以根据人的行为进行预判。

“这款行为识别摄像机的核心功能，是在远距离、大范围的真实环境中，对人体姿态等关键信息实现细颗粒度的识别。”阅面科技CEO丁小羽接受采访时介绍。

2015年成立的阅面科技基于深度学习，专注嵌入式计算机视觉技术的研发。通过软硬件一体化视觉交互产品，为智慧家居、智慧教育等民用领域，带来全方位AI解决方案。阅面科技致力于在“实时动态”、“低功耗”和“嵌入式”等方面不断突破业内最佳实践。

从2D到3D，人工智能真正做到“睁眼看世界”

我们日常生活中接触的摄像头，多为2D成像摄像头。一般来说，2D成像是用平面传感器接收被拍摄物体反射或者发出的可见光，从而形成二维图像。一旦将三维真实世界转换为2D，会出现很多成像问题，譬如无法获取物体的深度信息，难以解决物体的遮挡问题等。

3D传感技术问世以来便备受追捧：由多个摄像头+深度传感器组成的3D传感系统，能够获取物体的深度信息，为后期图像分析提供了关健特征。“从2016年开始，3D传感技术便应用在人脸识别领域，但是更多地集中在智能手机端。当时，我们便坚信3D多模态识别技术能使视觉识别算法在真实场景达到商用标准。”阅面科技CEO丁小羽告诉亿欧科创。

3D传感技术，应用在2D不能实现的“痛点型应用场景”——如人机交互、3D人脸识别、三维建模、AR、智能安防和辅助驾驶等，被誉为“让人工智能真正做到‘睁眼看世界’的技术。”

为此，视觉算法公司时刻关注着3D传感技术，因为视觉感知算法迟早将被该技术深刻地改变。因此阅面科技自成立以来便与摄像头模组厂商建立了紧密合作关系。

与2D视觉成像不同，3D深度视觉识别的实现过程增加了“3D重建”这一环节，该环节是3D深度视觉识别实现的关键步骤，而且技术难度较高。

该步骤需要从硬件设备上获取深度信息、RGB信息，并重新建立3D模型。因此，传感硬件与算法深度融合将会大大提高算法精度、减少算法开发难度。在访谈中，丁小羽向亿欧科创解释道：“与3D传感设备提供商紧密合作，我们可以在芯片设计阶段便开始磨合，做到扬长避短，在真实场景人机交互中克服复杂干扰，识别关键信息。”

目前，3D视觉模组不仅应用于此次参展的行为识别摄像机中，还会应用在3D人脸门锁解决方案中。丁小羽向亿欧科创透露：“行为识别摄像机将会应用在教育信息化领域，今年阅面3D视觉模组将会与智能锁厂商开展广泛合作，为其提供软硬一体的高安全性无感人脸识别解决方案。”

人工智能迎来硬件革命，嵌入式AI突破算法瓶颈?

近些年来，人工智能技术，尤其是计算机视觉算法发展迅速，舆论担忧AI侵扰个人隐私空间，唱衰人工智能的声音此起彼伏。

面对这样的声音，人工智能行业人士纷纷开始寻找原因。

“我们在与行业内客户接触过程中发现，单纯提供算法会提高客户介绍成本，甚至对其技术人员的胜任能力提出挑战，这便延缓了产品应用落地的速度。”丁小羽向亿欧科创分享道。

为此，算法公司不得不开始寻找解决方案。

较早注重软硬结合的深兰科技，如今在常州、济南、重庆、德阳等地建设硬件制造基地;2019年年初，旷视表示未来将与更多硬件厂商合作;2019年8月底的世界人工智能大会上，很多企业开始意识到硬件的重要性。

丁小羽清楚地知道：“创新型硬件与产业结合才能加快产业化落地速度，而且从硬件到系统的全链条研发能力对于企业来说很重要。”

由此可见，人工智能产业的硬件革命时代已经来临。对于企业来说，想让新产品快速被市场接受，不仅仅需要算法精度高，更需要软硬一体的优化能力。早在2017年，阅面科技自主研发了一套名为XNetLite的嵌入式硬件加速框架，基于框架推出了一款名为“繁星”的视觉模组，利用硬件资源点加速技术完成了万人资源库的识别工作。

技术实力强大，少不了研发人员的背后支撑，阅面科技集聚了行业内顶尖的AI视觉算法人才以及嵌入式硬件人才，其核心研发团队来自阿里、百度以及卡内基梅隆大学，全部为顶尖人工智能研发人员。人工智能逐步硬件化的同时，边缘计算也成为新潮流。一直主推端智能的阅面科技在解决方案中充分展现了边缘计算与软硬一体相结合的强大功效。

近些年来，阅面科技从自身技术优势出发，找到了最为契合的领域：智慧家居。

在智能锁这一细分行业，阅面科技投入了不少研发资源。智能锁领域普遍存在的需求是“低功耗、快速识别、安全性”等。端智能技术，能够做到本地识别，极大地提高了设备安全性，并且能够实现实时识别。与此同时，嵌入式算法的开发极大地降低了产品功耗，延长了智能锁使用寿命。

以人为中心，开启无感知的智能家居时代

3D深度传感技术的应用，让算法识别精度更高，使得镜头在完成身份验证的同时，更能通过人的动作、状态等信息预测其下一步动作。在技术不断突破自身极限的同时，科技企业也在寻找产业落地的最佳途径，软硬一体的解决方案，拉近了AI与人们的距离。

在技术不断成熟的背景下，人脸识别技术在智能锁市场也将不断渗透。据中国电子技术标准化研究院公布的《生物特征识别白皮书》，指纹识别在生物识别技术中所占的份额最高，但整体呈下降趋势，由2007年的66.9%降至2018年的56.5%，预计到2023年将下降至50.8%左右;而人脸识别则增长迅速，2018年比重达16.8%。随着3D传感技术不断成熟，人脸识别的市场规模也将不断扩大。

作为人脸识别的主要落地场景，智能门锁市场在2017年掀起了资本热潮，除了传统门锁厂商，很多互联网公司、科技巨头都纷纷参与其中。经过2019年的洗牌，有实力的企业得以集中资源深入耕耘。

作为技术提供商，阅面科技此时选择入局智能锁领域正当其时。

一方面，从智能门锁刚刚经历了市场出清，产业基础较好;另一方面，3D多模态识别技术的发展以及软硬一体的解决方案，有助于快速进入市场。

《2019-2023年中国智能门锁行业深度调研及投资前景预测报告》数据显示，预计2019年中国智能门锁销量会超过2900万台，并预测在2020年整个智能门锁销量会超过4000万台。如果按照单价2000元计，智能门锁的市场份额有望达到800亿元的市场份额。

随着智能家居市场走向成熟，智能锁可以成为撬动家庭生活智能化的新支点。

2014年被誉为智能家居元年，2018年迎来大爆发，到了2019年热度消散。通过对智能家居行业发现，该行业之所以出现问题，其中一部分原因在于：入局者没能找到合适切入口。阿里巴巴、百度、小米、亚马逊等企业看好语音交互，纷纷推出智能音箱;另一部分企业认为，智慧屏将成为人机交互的新载体。丁小羽的想法是：“ 关于智能家居入口，自然的实现方式是无缝的在家居各个场景中围绕人展开， 环境通过视觉识别用户的行为和状态，从而主动的为人们提供更为舒心的服务。譬如，当你手拎行李走到家门口时，门会自动打开，咖啡机根据喜好为你制作一杯咖啡，你带着一身疲惫躺在沙发上时，空调已经调节了到合适的温度。 整个过程不需要向任何设备发号施令，智能融入家居环境，消失不见。”

真正的智能时代势必以“人”为中心，让家庭智能硬件睁开一双“善解人意”的眼睛，读懂人的行为，走进人们的生活。真正让人工智能技术润物细无声地走入寻常大众的生活。

关键词： 3D