技術(shù)
導(dǎo)讀:“AI交通燈”并不神秘,基于用AI算法實(shí)現(xiàn)智慧交通信號(hào)配時(shí)優(yōu)化和時(shí)段自動(dòng)劃分的TrafficGo解決方案。以至于有互聯(lián)網(wǎng)企業(yè)員工笑稱:“到頭來(lái),還是華為AI解決了中國(guó)互聯(lián)網(wǎng)的最大發(fā)展瓶頸”。
圖片來(lái)自“東方IC”
網(wǎng)絡(luò)上流傳著一個(gè)著名段子—— 問(wèn):制約中國(guó)互聯(lián)網(wǎng)未來(lái)10年發(fā)展的最大瓶頸是什么? 答:西二旗后廠村的交通。
2018年,這個(gè)段子遇上了“終結(jié)者”,西二旗開(kāi)始布設(shè)一種“AI交通燈”:過(guò)去是車看燈,讀秒數(shù)通行,現(xiàn)在是燈看車,讀車數(shù)放行…… 數(shù)據(jù)顯示,“AI交通燈”使上地三街車流主方向平均延誤降低了15.2%,平均車速提升了15%,附近兩條支路上的平均延誤時(shí)間也降低了10%~20%。
“AI交通燈”并不神秘,基于用AI算法實(shí)現(xiàn)智慧交通信號(hào)配時(shí)優(yōu)化和時(shí)段自動(dòng)劃分的TrafficGo解決方案。以至于有互聯(lián)網(wǎng)企業(yè)員工笑稱:“到頭來(lái),還是華為AI解決了中國(guó)互聯(lián)網(wǎng)的最大發(fā)展瓶頸”。
智能交通概念提出多年,但技術(shù)應(yīng)用落地也就是近幾年的事情。
2016年9月,以LTE-V(C-V2X)技術(shù)為基礎(chǔ)的智能交通試驗(yàn)網(wǎng)在杭州進(jìn)行了小規(guī)模公開(kāi)演示。
華為與浙江移動(dòng)負(fù)責(zé)試驗(yàn)網(wǎng)搭建,上汽前瞻車隊(duì)提供車輛改裝,華為提供LTE-V車載通訊模組,阿里提供車載操作系統(tǒng)和數(shù)據(jù)整合,《壹觀察》曾在現(xiàn)場(chǎng)體驗(yàn)了車輛在行駛過(guò)程中與其他車輛V2V防撞、公交車進(jìn)站/出站提示、行人橫穿馬路提醒,以及數(shù)據(jù)中心根據(jù)區(qū)域車道數(shù)據(jù)通過(guò)交通信號(hào)燈進(jìn)行智能調(diào)度等真實(shí)場(chǎng)景演示。
這也是華為、運(yùn)營(yíng)商、互聯(lián)網(wǎng)企業(yè),以及城市交管部門,首次聯(lián)手對(duì)智能交通“人—車—場(chǎng)景”的重構(gòu)和綜合驗(yàn)證。
隨后的兩年時(shí)間,智能交通成為各大科技企業(yè)投入的重點(diǎn)方向,其中以華為+BAT企業(yè)最有代表性。
阿里以阿里云為主體,開(kāi)始推動(dòng)“ET城市大腦”的試驗(yàn),通過(guò)城市攝像頭、交通信號(hào)燈與數(shù)據(jù)中心的連接,根據(jù)區(qū)域車道數(shù)據(jù),對(duì)城市交通調(diào)度進(jìn)行智能優(yōu)化。
同時(shí),阿里通過(guò)旗下的高德導(dǎo)航獲得了更多用戶出行大數(shù)據(jù),車輛端通過(guò)向傳統(tǒng)車廠提供AiOS車載操作系統(tǒng)搭建車聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用場(chǎng)景,進(jìn)一步獲得用戶駕乘大數(shù)據(jù),目標(biāo)打通從云端到用戶端的雙向數(shù)據(jù)交換,讓城市智能交通不斷“進(jìn)化”。
阿里這套體系實(shí)際上有些像Google的做法,通過(guò)地圖和操作系統(tǒng)不斷豐富端側(cè)場(chǎng)景和數(shù)據(jù),云端則用于大數(shù)據(jù)優(yōu)化和計(jì)算,最終再返回端側(cè)優(yōu)化。
當(dāng)然也會(huì)遇到與Google相似的問(wèn)題,比如傳統(tǒng)車廠更偏向使用第三方云提供的專有云服務(wù),投資的滴滴也使用了騰訊地圖,傳統(tǒng)車廠和移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)企業(yè)對(duì)自身數(shù)據(jù)還是有較強(qiáng)的保護(hù)意識(shí)。
騰訊的智能交通業(yè)務(wù)布局較廣,主要分為三類。
一是通過(guò)旗下微信、移動(dòng)QQ等超級(jí)APP,投資滴滴出行、美團(tuán)、摩拜等用戶出行/O2O入口,以及注資四維圖新,為騰訊系產(chǎn)品提供高精度地圖數(shù)據(jù)和導(dǎo)航,獲得了互聯(lián)網(wǎng)企業(yè)中最豐富的用戶出行大數(shù)據(jù),并以此為基礎(chǔ)加強(qiáng)與交管部門的合作。
二是通過(guò)對(duì)地圖、互聯(lián)網(wǎng)連接、圖像識(shí)別等方面的投入,進(jìn)行無(wú)人駕駛技術(shù)的前期技術(shù)驗(yàn)證,馬化騰2018年3月曾公開(kāi)表示,希望騰訊未來(lái)能開(kāi)發(fā)基于AI的無(wú)人駕駛汽車技術(shù)。
第三則是直接投資新造車公司,如特斯拉、蔚來(lái)汽車等,布局新的車輛終端、技術(shù)和服務(wù)入口。
總體來(lái)看,騰訊的用戶出行數(shù)據(jù)維度較為豐富,投資手段多樣化也有利于在智能交通的生態(tài)布局,不過(guò)目前這些策略布局較為分散,現(xiàn)階段互相之間缺乏聯(lián)動(dòng)。
與阿里和騰訊相比,百度在無(wú)人駕駛的智能車輛端側(cè)進(jìn)展更為快速,在車載系統(tǒng)、感知、語(yǔ)音交互、智能決策與控制等方面皆有布局。
目前自動(dòng)駕駛技術(shù)平臺(tái)Apollo的生態(tài)合作伙伴規(guī)模已超過(guò)70家,通過(guò)向傳統(tǒng)車廠提供“百度汽車大腦”方案,百度希望在未來(lái)更多覆蓋用戶以車輛出行的服務(wù)入口。
2018年7月,百度已宣布與金龍合作率先實(shí)現(xiàn)無(wú)人駕駛小巴車的小規(guī)模量產(chǎn)及試運(yùn)營(yíng),并計(jì)劃2019年與江淮、北汽,2020年與奇瑞共同推出無(wú)人駕駛車輛。
在云側(cè),百度也依靠在云計(jì)算、人工智能和大數(shù)據(jù)布局,推動(dòng)構(gòu)建“交通大腦”,比如與中國(guó)海事局、太原鐵路局、南方航空公司、福田汽車達(dá)成深度合作,建立了智能交通生態(tài)聯(lián)盟。整體來(lái)看,百度智能交通戰(zhàn)略現(xiàn)階段依舊更加強(qiáng)調(diào)端側(cè),在云側(cè)的實(shí)際進(jìn)展并不突出。
相比BAT等互聯(lián)網(wǎng)企業(yè),華為的智能交通戰(zhàn)略覆蓋了完整的云(華為云)—管(C-V2X/IoT標(biāo)準(zhǔn)和網(wǎng)絡(luò)管道搭建)—端(車聯(lián)網(wǎng)平臺(tái))。
在端側(cè),華為不造車,但強(qiáng)調(diào)的是標(biāo)準(zhǔn)與連接,早2013年華為就推出了車聯(lián)網(wǎng)模塊ME909T,每年投入上億元用于車聯(lián)網(wǎng)研發(fā),包括奔馳、奧迪、豐田、東風(fēng)、長(zhǎng)安等車企都選擇與華為進(jìn)行車聯(lián)網(wǎng)合作。
2016年9月底,奧迪、寶馬、戴姆勒聯(lián)合華為等通訊企業(yè)成立了5G汽車通信技術(shù)聯(lián)盟,華為成為其中重要的標(biāo)準(zhǔn)制定者之一。
在管側(cè),華為是5G、IoT通訊協(xié)議的重要標(biāo)準(zhǔn)制定者,以及LTE-V/5G V2V標(biāo)準(zhǔn)的主要推動(dòng)者,并且承擔(dān)了運(yùn)營(yíng)商在中國(guó)市場(chǎng)份額最大的高速通信網(wǎng)絡(luò)搭建。
在云側(cè),華為同樣擁有深厚的技術(shù)和產(chǎn)品積累,華為云EI企業(yè)智能服務(wù)于2017年底推出,智能交通成為其六大行業(yè)重點(diǎn)解決方案之一,并且依靠整體技術(shù)和解決方案能力獲得了政府部門與行業(yè)的認(rèn)可。
實(shí)際上,早在北京西二旗之前,華為在2017年9月就與啟動(dòng)了“深圳城市交通大腦項(xiàng)目”。
深圳交警選擇了城市車輛密集度最高之一的華為坂田基地,在9個(gè)路口做了真實(shí)路況測(cè)試,結(jié)果顯示該區(qū)域平均車速提升了15%,城市公交系統(tǒng)延誤率降低了15.2%。
深圳交警與華為聯(lián)合打造的“深圳城市交通大腦項(xiàng)目”,在2017年11月舉行的2017世界智慧城市博覽會(huì)上,從全球300多個(gè)城市中勝出,榮獲2017世界智慧城市博覽會(huì)唯一“平安城市大獎(jiǎng)”。
從外界來(lái)看,包括BAT在內(nèi)的智能交通戰(zhàn)略都離不開(kāi)華為的參與,華為的戰(zhàn)略也更加開(kāi)放與包容,有望成為中國(guó)智能交通的“基礎(chǔ)設(shè)施”。
從亞馬遜2005年宣布推出Amazon Web Services開(kāi)始,云計(jì)算誕生已有14年。
但云計(jì)算真正爆發(fā)也就是近幾年的事情,這是由網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)設(shè)施、技術(shù)成熟度,以及承載的應(yīng)用業(yè)務(wù)需求共同決定的,其中AI技術(shù)的創(chuàng)新應(yīng)用,以及即將到來(lái)的5G,都是推動(dòng)產(chǎn)業(yè)成熟和落地的關(guān)鍵因素。
2017年9月,華為云業(yè)務(wù)升級(jí)為與三大BG并列的一級(jí)集團(tuán)業(yè)務(wù)部門,目標(biāo)成為“全球五朵云之一”,甚至在內(nèi)部被稱為”面向客戶的底座和平臺(tái)”。
究其原因,一是華為三十年圍繞ICT基礎(chǔ)設(shè)施的巨大硬件投資,將以云服務(wù)方式開(kāi)放出來(lái),區(qū)別是原來(lái)賣產(chǎn)品,現(xiàn)在則可以賣服務(wù);二是華為的運(yùn)營(yíng)商業(yè)務(wù)、企業(yè)業(yè)務(wù)、消費(fèi)者業(yè)務(wù)等現(xiàn)在都將承載在華為云上,因此云自然就成了“華為的底座”。
華為的人工智能技術(shù)研究始于2012年之前,是國(guó)內(nèi)最早進(jìn)入AI技術(shù)研究的頭部企業(yè)之一,隨后由著名的諾亞方舟實(shí)驗(yàn)室接手,華為AI研發(fā)由此全面加速,主要圍繞基礎(chǔ)理論研究與創(chuàng)新、內(nèi)部使能來(lái)改造華為的流程管理,以及人工智能相關(guān)的產(chǎn)品,對(duì)外賦能三大目標(biāo)。
2017年是華為AI使能完成突破的重要時(shí)間節(jié)點(diǎn)。
華為在諾亞方舟實(shí)驗(yàn)室內(nèi)部單獨(dú)組建了AI使能工程部,推動(dòng)AI技術(shù)在各個(gè)產(chǎn)品線上的使能與應(yīng)用。
2C消費(fèi)者領(lǐng)域,華為在德國(guó)IFA電子消費(fèi)展上發(fā)布了全球首款手機(jī)AI處理器海思麒麟970,以此為基礎(chǔ),隨后發(fā)布的華為Mate 10開(kāi)啟了手機(jī)行業(yè)“場(chǎng)景化智能識(shí)別”的AI攝影時(shí)代。
2B公安客戶領(lǐng)域,華為發(fā)布了與深圳交警聯(lián)合創(chuàng)新的解決方案,包括了具備深度學(xué)習(xí)、圖引擎服務(wù)等技術(shù)的“城市交通大腦”
具備人臉識(shí)別、圖像識(shí)別和內(nèi)容檢測(cè)、精準(zhǔn)語(yǔ)音語(yǔ)義識(shí)別和人機(jī)交互的多個(gè)通用服務(wù)。
以及包括智能水務(wù)、智能制造、智能電力、智能交通、智能金融、智能零售等六大行業(yè)場(chǎng)景解決方案。
其中,2017年10月成立的公共安全系統(tǒng)部,在內(nèi)部被列為華為公司新的戰(zhàn)略級(jí)方向,令業(yè)界尤為關(guān)注。
熟悉華為的人都知道,華為一貫是“慢熱”。
論證周期長(zhǎng),決策謹(jǐn)慎,不過(guò)一旦戰(zhàn)略確定,“就對(duì)準(zhǔn)一個(gè)城墻口,千軍萬(wàn)馬撲上去,將缺口沖成了大道”,成為該領(lǐng)域的領(lǐng)導(dǎo)性行業(yè)。
不難想象,在華為云+AI的技術(shù)優(yōu)勢(shì)推動(dòng)下,被列為公司戰(zhàn)略級(jí)方向的公共安全系統(tǒng)部,注定將成為推動(dòng)中國(guó)在垂直行業(yè)市場(chǎng)變革的重要推動(dòng)力量。
據(jù)了解,為了鞏固技術(shù)研發(fā)與行業(yè)應(yīng)用創(chuàng)新優(yōu)勢(shì),華為大手筆投入了超過(guò)500名科學(xué)家,其中100多名為主攻AI的研究人員。
同時(shí),華為研發(fā)云端使用的AI芯片、深度融合AI技術(shù)的前端攝像機(jī)、支持AI能力大算力的新一代服務(wù)器等也都對(duì)行業(yè)場(chǎng)景解決方案進(jìn)行高匹配度創(chuàng)新。
在北京西二旗的“AI交通燈”,以及“深圳城市交通大腦項(xiàng)目”等項(xiàng)目,都是華為在智能交通領(lǐng)域推動(dòng)應(yīng)用創(chuàng)新變革的重要案例。
中國(guó)是全球最大的汽車保有量國(guó)家,截至2018年6月底全國(guó)機(jī)動(dòng)車保有量達(dá)3.19億輛,其中58個(gè)城市汽車保有量超過(guò)百萬(wàn)輛,也是全球面臨交通壓力最大的國(guó)家之一。
以北京為例,高峰平均車速只有22.17Km/h,人均單程平均通行時(shí)間達(dá)56分鐘,也就是平均每人每天要花近2個(gè)小時(shí)用于通勤,每年因擁堵產(chǎn)生的人均經(jīng)濟(jì)損失高達(dá)11747元。
北京的交通問(wèn)題,既有之前道路規(guī)劃與目前居民出行方式的不匹配,也存在交通調(diào)度、居民遵守交通意識(shí)的諸多問(wèn)題。
以中國(guó)香港和日本東京位列。雖然人口密度同樣大,但交通壓力和居民出行效率都好于北京。
雖然北京等中國(guó)一線城市近年來(lái)在交通信號(hào)燈、監(jiān)控?cái)z像頭、遠(yuǎn)程調(diào)度上投入了很多物力人力,但居民關(guān)注度較高的出行體驗(yàn)并未得到好轉(zhuǎn),反而有繼續(xù)加劇趨勢(shì)。
正確的“打開(kāi)方式”,是AI。
讓大數(shù)據(jù)來(lái)預(yù)測(cè)城市交通擁堵情況,通過(guò)敏捷視頻系統(tǒng)觀測(cè)實(shí)時(shí)交通狀況,并通過(guò)AI完成交通信號(hào)配時(shí)優(yōu)化和時(shí)段自動(dòng)劃分。
面臨千萬(wàn)人口出行的城市復(fù)雜交通狀況,基于大數(shù)據(jù)、云計(jì)算的AI,肯定比人的判斷要準(zhǔn)確,失誤率更少,并且還會(huì)根據(jù)結(jié)果不斷優(yōu)化算法,逐漸“成長(zhǎng)”。
華為智慧交通解決方案總監(jiān)何均宏對(duì)此表示:“一個(gè)城市的文明水準(zhǔn),站在路口就能一目了然”。
何均宏和團(tuán)隊(duì)的工作方向?yàn)樵朴?jì)算、大數(shù)據(jù)、人工智能和5G車聯(lián)網(wǎng)研究,為城市交通大腦提供海量的連接、海量數(shù)據(jù)存儲(chǔ)、強(qiáng)大的計(jì)算和智能。
何均宏認(rèn)為,解決城市交通問(wèn)題,必須先了解目前交通管理面臨的六個(gè)“新常態(tài)”:
一是車輛數(shù)井噴,車輛發(fā)展快于道路承載能力;
二是交通文明還需改進(jìn),部分人的不良出行習(xí)慣可以擾亂整個(gè)城區(qū)的交通安全、有序;
三是交通規(guī)則豐富,不同城市的交通規(guī)則差異需要因地因時(shí)制宜,交通規(guī)則越來(lái)越豐富、彈性;
四是停車位少、不均衡,新舊路網(wǎng)并存;
五是功能區(qū)密集,城市化快速發(fā)展,城區(qū)快速擴(kuò)張,但教育、醫(yī)療、商業(yè)、產(chǎn)業(yè)園區(qū)等核心功能相對(duì)集中在部分城區(qū);
六是交通監(jiān)控、信號(hào)機(jī)、交通誘導(dǎo)和互聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用、移動(dòng)應(yīng)用難于協(xié)同。
基于對(duì)交通管理六個(gè)“新常態(tài)”的理解,華為智能交通行業(yè)解決方案,為此提供了AI違法圖片識(shí)別、TrafficGo、視頻流量監(jiān)測(cè)等領(lǐng)先的創(chuàng)新方案:
在城市智能交通調(diào)度方面,目前傳統(tǒng)交通監(jiān)控?cái)z像每天要產(chǎn)生大量的圖片和視頻數(shù)據(jù),給執(zhí)法中的判定效率和準(zhǔn)確度帶來(lái)了巨大的壓力。
智慧交通解決方案設(shè)計(jì)的算法倉(cāng)可融合目前多家分析算法,支持開(kāi)車打手機(jī)、主/副駕駛不系安全帶、變道壓實(shí)線、車型/車牌識(shí)別等多種典型場(chǎng)景算法,并支持根據(jù)當(dāng)?shù)亟煌▓?zhí)法部門要求的實(shí)際場(chǎng)景提供可定制算法。
經(jīng)過(guò)多地實(shí)際測(cè)試,車牌識(shí)別精度達(dá)99%,車型識(shí)別和各類違法行為識(shí)別精度不低于90%,明顯高于目前的傳統(tǒng)算法方案。
比如絕大多數(shù)城市使用的傳統(tǒng)交通監(jiān)測(cè),浮動(dòng)車數(shù)據(jù)只占有效數(shù)據(jù)的5%-10%,只能粗略地顯示道路是否擁堵。
華為智慧交通的TrafficGo方案,可通過(guò)視頻監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù),精準(zhǔn)識(shí)別整個(gè)道路上每一條車道的全量數(shù)據(jù)(過(guò)車數(shù)量、過(guò)車速度、車輛排隊(duì)長(zhǎng)度等)。
TrafficGo還可以把車流的行車軌跡和轉(zhuǎn)向信息通過(guò)正反裝視頻進(jìn)行了提取,充分掌握了區(qū)域發(fā)車規(guī)律,對(duì)端到端小于500ms的區(qū)域行車規(guī)律提取,為多路口多智能體的協(xié)作提供了有效的觀測(cè)數(shù)據(jù)基礎(chǔ)。
傳統(tǒng)的信號(hào)燈配時(shí)聚焦在單路口的通行優(yōu)化,一個(gè)路口實(shí)現(xiàn)了暢通,卻將交通壓力轉(zhuǎn)移到了其他路口。
TrafficGo首家實(shí)現(xiàn)了交通智能體和信號(hào)管控平臺(tái)的安全通訊接口標(biāo)準(zhǔn)制定,可以將配時(shí)方案實(shí)時(shí)、自動(dòng)地推送配時(shí)方案到信號(hào)機(jī)。
同時(shí),TrafficGo對(duì)區(qū)域所有車道的交通流量數(shù)據(jù)進(jìn)行協(xié)同計(jì)算,然后形成該區(qū)域各個(gè)路口的信號(hào)燈配時(shí)方案,實(shí)現(xiàn)整個(gè)區(qū)域的交通流量最大化,將區(qū)域內(nèi)車輛在路口的等待時(shí)間降低10%以上,智能提升區(qū)域內(nèi)的通行效率。
何均宏透露稱:基于華為交通大腦開(kāi)放平臺(tái)的生態(tài)圈,現(xiàn)在已能支持交通狀態(tài)感知、智能非現(xiàn)場(chǎng)執(zhí)法、大數(shù)據(jù)違法打擊、智能交通路況服務(wù)、智能信號(hào)控制等等業(yè)務(wù),實(shí)現(xiàn)整個(gè)交通管理系統(tǒng)的閉環(huán)。
目前除了北京、深圳等城市,華為智能交通的合作伙伴已經(jīng)開(kāi)始為更多全國(guó)各地的交警部門服務(wù),得到十多個(gè)城市交通管理者的贊揚(yáng)。
《壹觀察》分析認(rèn)為,從中國(guó)城市的規(guī)劃數(shù)據(jù)來(lái)看,中國(guó)一二線城市的交通道路占比市區(qū)總面積的比例,與發(fā)達(dá)國(guó)家相比并不低。
比如上海楊浦區(qū)的道路面積已占全區(qū)土地面積的20%左右,但并沒(méi)有解決交通道路的擁堵問(wèn)題,背后實(shí)際上是規(guī)劃和管理沒(méi)有及時(shí)跟上城市居民的交通出行需求。
同時(shí),城市交通巨大的流量,也讓中國(guó)城市管理者們獲得了更為豐富的交通大數(shù)據(jù)。
在這個(gè)過(guò)程中,華為提供的“城市交通大腦”方案,向我們展示了云計(jì)算+AI技術(shù)方案融合給城市帶來(lái)的智能交通變革,也讓我們看到了一個(gè)清晰可觸摸的萬(wàn)物互聯(lián)智能世界。
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