大數(shù)據(jù)和人工智能在智慧城市中的應(yīng)用
南京大數(shù)據(jù)研究院院長(zhǎng)? 劉? 鵬
2008 年至今,從中央到地方,各級(jí)政府都在力推建設(shè)智慧城市?!笆濉逼陂g,我國(guó)智慧城市建設(shè)市場(chǎng)規(guī)模已經(jīng)超過(guò)了 7000億元。“十三五”期間,我國(guó)智慧城市建設(shè)市場(chǎng)規(guī)模預(yù)計(jì)可達(dá) 4 萬(wàn)億元。智慧城市這么火,很多人都在討論智慧城市。那么,“智慧城市”究竟是什么呢?
智慧城市的概念涵蓋社會(huì)和生活幾乎所有的范疇,是指充分利用新技術(shù)及其帶來(lái)的啟發(fā),讓系統(tǒng)、運(yùn)作和服務(wù)得到改造和提升,相對(duì)傳統(tǒng)城市更具智慧的城市。
很多企業(yè)和市民目前可能對(duì)“智慧城市”的感受不深。這是因?yàn)?,在?chuàng)建智慧城市的過(guò)程中,城市和居民沒(méi)有太多直接連接,也沒(méi)有根據(jù)我們的實(shí)際需求提供服務(wù)。其實(shí),“智慧城市”的概念是非常廣泛的。只要市民參與到智慧城市的建設(shè)中,就能感受到城市是智慧的。
那么,大數(shù)據(jù)、人工智能在智慧城市建設(shè)中有哪些應(yīng)用?能發(fā)揮什么作用呢?下面就來(lái)重點(diǎn)看一下,在智慧城市的建設(shè)中,大數(shù)據(jù)、人工智能在安防、環(huán)保、交通、物流、醫(yī)療、教育等領(lǐng)域的應(yīng)用和作用。
智慧安防
人工智能技術(shù)的成熟,使得人工智能自動(dòng)處理海量監(jiān)控視頻成為可能?;诖?,人工智能已經(jīng)逐漸滲透到安防系統(tǒng)。如今,每個(gè)城市每天都會(huì)產(chǎn)生數(shù)以萬(wàn)計(jì)的視頻數(shù)據(jù),人工智能要做的就是把這些視頻數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)化為有意義的情報(bào)。隨著智慧城市建設(shè)的不斷深入,智能安防所擔(dān)當(dāng)?shù)闹匾巧珓?shì)必會(huì)日益凸顯。
在 2018 數(shù)字經(jīng)濟(jì)大會(huì)成果發(fā)布會(huì)上,作為引領(lǐng)行業(yè)發(fā)展趨勢(shì)的“黑科技”產(chǎn)品,智慧路燈伴侶一經(jīng)亮相便吸睛無(wú)數(shù),其呈現(xiàn)的多元化的應(yīng)用場(chǎng)景以及酷炫的視頻效果,一度掀起了關(guān)注熱潮?!白屄窡糇兊寐斆髌饋?lái),讓路燈不再簡(jiǎn)單地用于照明。”智慧路燈伴侶讓城市變得智能又安全,依托人工智能技術(shù),將現(xiàn)有的路燈升級(jí)為智慧化的城市基礎(chǔ)設(shè)施,以進(jìn)一步加快智慧城市的建設(shè)進(jìn)程。它通過(guò)人工智能技術(shù),能夠幫助實(shí)現(xiàn)公安、城管、交通、環(huán)保、地震等城市管理升級(jí),通過(guò)識(shí)別分析過(guò)往車(chē)輛及人員信息,監(jiān)控違章停車(chē)、擺攤設(shè)點(diǎn)、亂倒垃圾等城市治理難題,加強(qiáng)治安管控,打擊違法犯罪,使得城市管理更安全、更有序、更便捷。
智慧路燈伴侶可直接掛載到既有路燈上,在大數(shù)據(jù)與人工智能技術(shù)的加持下,以 6 個(gè)攝像頭監(jiān)控人行車(chē)道和機(jī)動(dòng)車(chē)道,具有 360°全景監(jiān)控、人臉識(shí)別、車(chē)輛識(shí)別、城市巡檢、環(huán)境監(jiān)測(cè)、便民信息互動(dòng)、城市 WiFi 覆蓋等多種功能。既能提供路線(xiàn)查詢(xún)、呼救響應(yīng)等便民服務(wù),也可方便追蹤查找走失人口和犯罪嫌疑人,并通過(guò)環(huán)境傳感器動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè) PM2.5、PM10 等污染物動(dòng)態(tài)以及噪聲、地震活動(dòng),在智慧城市的建設(shè)中具有廣闊的應(yīng)用前景。
智慧環(huán)保
“智慧環(huán)?!笔侵赋浞掷么髷?shù)據(jù)、人工智能、云計(jì)算等現(xiàn)代化信息技術(shù)手段,全面提升生態(tài)環(huán)境保護(hù)綜合決策、監(jiān)管治理和公共服務(wù)水平,其本質(zhì)是數(shù)字化與互聯(lián)網(wǎng)的高度結(jié)合,是環(huán)保產(chǎn)業(yè)發(fā)展的新興模式。
“智慧環(huán)保”是“數(shù)字環(huán)?!备拍畹难由旌屯卣?,它借助物聯(lián)網(wǎng)技術(shù),把感應(yīng)器和裝備嵌入到各種環(huán)境監(jiān)控對(duì)象中,通過(guò)超級(jí)計(jì)算機(jī)、人工智能、大數(shù)據(jù)和云計(jì)算,將環(huán)保領(lǐng)域物聯(lián)網(wǎng)整合起來(lái),實(shí)現(xiàn)人類(lèi)社會(huì)與環(huán)境系統(tǒng)的整合,以更加精細(xì)和動(dòng)態(tài)的方式實(shí)現(xiàn)環(huán)境領(lǐng)域的管理和決策。
作為環(huán)境大數(shù)據(jù)開(kāi)放平臺(tái),環(huán)境云通過(guò)大規(guī)模布建各類(lèi)環(huán)境監(jiān)測(cè)傳感器廣泛采集數(shù)據(jù),同時(shí)集成第三方專(zhuān)業(yè)數(shù)據(jù)源發(fā)布的數(shù)據(jù),結(jié)合相關(guān)數(shù)據(jù)預(yù)測(cè)模型生成的預(yù)報(bào)數(shù)據(jù),依托數(shù)據(jù)托管服務(wù)平臺(tái)——萬(wàn)物云提供的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)服務(wù),配合代碼示例和詳盡的接口使用說(shuō)明,為環(huán)境應(yīng)用開(kāi)發(fā)者提供豐富可靠的氣象、環(huán)境、災(zāi)害以及地理數(shù)據(jù)服務(wù)。截止到 2018年 6月底,環(huán)境云已收錄環(huán)境數(shù)據(jù) 8億余條。
此外,對(duì)于智慧環(huán)保,南京市環(huán)保部門(mén)為配合全市域、全時(shí)段禁行黃標(biāo)車(chē),對(duì)抓拍設(shè)備進(jìn)行升級(jí),在全國(guó)率先啟用高污染車(chē)輛管理平臺(tái):分布在全市的幾十個(gè)高清攝像頭對(duì)上路行駛的黃標(biāo)車(chē)、無(wú)標(biāo)車(chē)進(jìn)行自動(dòng)比對(duì)、抓拍,系統(tǒng)會(huì)自動(dòng)連接交管部門(mén),對(duì)車(chē)主進(jìn)行罰款、扣分處理,平臺(tái)還會(huì)自動(dòng)給車(chē)主發(fā)去手機(jī)短信,提醒車(chē)主盡快對(duì)車(chē)輛進(jìn)行處理。
智慧交通
緊張的交通、擁擠的人群、無(wú)數(shù)調(diào)運(yùn)的物資,巨型城市本質(zhì)上是無(wú)數(shù)數(shù)據(jù)的流動(dòng),但這些數(shù)據(jù)卻缺乏科學(xué)的指揮和思考,因?yàn)樗鼈兌际前凑兆陨硪庠冈诹鲃?dòng),很多擁擠和事故正源于此。因此,在構(gòu)建智慧交通的過(guò)程中,人工智能就顯得尤為重要。
在城市智能門(mén)戶(hù)“我的南京”APP 上,智慧南京視頻交換平臺(tái)利用 cVideo 云視頻技術(shù),集成了現(xiàn)有視頻監(jiān)控資源,建設(shè)大規(guī)模視頻實(shí)時(shí)接入處理分析交換平臺(tái),實(shí)現(xiàn)了公安局現(xiàn)有視頻監(jiān)控平臺(tái)的對(duì)接。在對(duì)上述視頻監(jiān)控平臺(tái)的視頻接入后,該視頻交換平臺(tái)會(huì)對(duì)其作轉(zhuǎn)碼處理和智能識(shí)別,以滿(mǎn)足不同終端的訪(fǎng)問(wèn)需求以及實(shí)現(xiàn)車(chē)流統(tǒng)計(jì)等交通數(shù)據(jù)的提取。
此外,數(shù)據(jù)立方集群存儲(chǔ)了包括南京市的出租與公交的 GPS 數(shù)據(jù)、南京市的 320 抓拍數(shù)據(jù)、智慧南京的門(mén)戶(hù)日志數(shù)據(jù)。通過(guò)對(duì)這些數(shù)據(jù)的分析,可以實(shí)時(shí)地了解南京的整個(gè)道路交通狀況,并實(shí)時(shí)地監(jiān)控南京的車(chē)輛等。
智慧物流
此前,國(guó)務(wù)院印發(fā)《新一代人工智能發(fā)展規(guī)劃》,明確提出人工智能已上升為國(guó)家戰(zhàn)略,成為國(guó)家經(jīng)濟(jì)發(fā)展的新引擎,同時(shí)將“智慧物流”作為“加快推進(jìn)產(chǎn)業(yè)智能化升級(jí)”的重點(diǎn)領(lǐng)域。隨著人工智能的發(fā)展,以硬件機(jī)器人為人工智能落地的產(chǎn)品逐漸應(yīng)用在物流的倉(cāng)儲(chǔ)和裝卸環(huán)節(jié)。這些機(jī)器人具備感知、判斷和自行解決物流中某些問(wèn)題的能力。人工智能 + 物流,不僅可以提高物流速度,還能為用戶(hù)帶來(lái)更好的服務(wù)體驗(yàn)。
現(xiàn)在,智能機(jī)器人送貨已經(jīng)成為現(xiàn)實(shí)。2018年“6·18”期間,京東采用智能配送機(jī)器人,解決了“最后一公里”難題。以往配送員需要頻繁往返于配送站與服務(wù)片區(qū)之間完成訂單補(bǔ)貨,通過(guò)機(jī)器人的協(xié)作,配送員只需負(fù)責(zé)最終訂送,配送機(jī)器人則把貨物運(yùn)輸?shù)脚渌蛦T前。
智慧醫(yī)療
近年來(lái),基于深度學(xué)習(xí)算法在準(zhǔn)確率和性能上的屢次突破,人工智能在醫(yī)療領(lǐng)域的應(yīng)用越來(lái)越接近普及并多元,主要體現(xiàn)在:首先是可以輔助疾病診療。有公開(kāi)資料顯示,目前深度學(xué)習(xí)算法對(duì)特定疾病的早期診療準(zhǔn)確率已高于人類(lèi)醫(yī)生,同時(shí)還可以對(duì)數(shù)以萬(wàn)計(jì)的藥物特性進(jìn)行實(shí)時(shí)分析,輔助醫(yī)生進(jìn)行醫(yī)療方案的制定;其次是可以提升醫(yī)療服務(wù)體驗(yàn)和效率。隨著人工智能在語(yǔ)音識(shí)別、文字識(shí)別領(lǐng)域技術(shù)的突破,智能醫(yī)療機(jī)器人可以“聽(tīng)懂”普通患者的描述,進(jìn)而給出早期的診療意見(jiàn),也可以進(jìn)行醫(yī)療導(dǎo)航,或者給出進(jìn)一步的養(yǎng)生建議。
智慧教育
智慧教育即教育信息化,是指在教育領(lǐng)域全面深入地運(yùn)用現(xiàn)代信息技術(shù)來(lái)促進(jìn)教育改革與發(fā)展的過(guò)程。其技術(shù)特點(diǎn)是數(shù)字化、網(wǎng)絡(luò)化、智能化和多媒體化,基本特征是開(kāi)放、共享、交互、協(xié)作。
此前,帶有生物識(shí)別技術(shù)的智慧幼教云平臺(tái)在南京多所幼兒園“上崗”,到幼兒園接孩子要“刷臉”,不成功無(wú)法接走孩子?!八⒛槨笔沁@套智慧幼教云平臺(tái)的一個(gè)重要模塊,每個(gè)孩子可以預(yù)存多份接送人員的生物資料,通過(guò)刷卡、指紋和臉部識(shí)別多道“關(guān)卡”,才能從幼兒園接走孩子,孩子家長(zhǎng)還可以通過(guò) APP 同步了解到這一切,此舉有效地保障了孩子放學(xué)接送時(shí)的安全問(wèn)題。
總之,大數(shù)據(jù)和人工智能在智慧城市中的應(yīng)用遠(yuǎn)遠(yuǎn)不止以上幾個(gè)方面。人工智能與城市的約會(huì),已經(jīng)從愿望變成了現(xiàn)實(shí)。人工智能沒(méi)有高高在上,在智慧城市建設(shè)中,它存在于每一個(gè)角落。在各地政府落成、建設(shè)智慧城市的過(guò)程中,大數(shù)據(jù)、人工智能為老百姓帶來(lái)了便捷服務(wù),給城市帶來(lái)了巨大的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。未來(lái),隨著各城市一個(gè)個(gè)變得“智慧”起來(lái),必將助推一個(gè)生機(jī)活力的“數(shù)字中國(guó)”的到來(lái)。