专访银河水滴CEO黄永祯：用AI打造智慧轨道交通

　　编者语：2018年11月8日，在第十三届上海国际轨道交通展览会上，全球步态识别领导者、新锐人工智能企业——银河水滴科技(北京)有限公司(以下简称“银河水滴”)智能交通业务板块的两大产品轨道交通综合智能监测车“水滴智检”及智能安检仪亮相展区，引起广泛关注。其中中国首台小型化轨道交通综合智能监测车——“水滴智检”更是银河水滴在智慧交通领域的第一个重要产品，其以AI为核心，继承了中科院在智能检测方面二十年的技术积累，打破了国外技术垄断，拥有完全自主知识产权。令人钦佩的是，如此硕果，银河水滴仅仅只用了3年多的时间!在竞争激烈的科技圈与轨道交通圈，在如此短的时间内，银河水滴是如何做到从蜻蜓试水到崭露头角，再到独领风骚，并顺利进军轨道交通领域?带着这些疑问，中国轨道交通网有幸采访到银河水滴公司创始人兼CEO黄永祯博士。在黄博士的分享中，让我们一起走进银河水滴的科技智能世界!

　　站在步态识别的风口：专注于计算机视觉与视频大数据分析的人工智能企业

　　成立于2016年6月的银河水滴，是中国领先的专注于计算机视觉与视频大数据分析的人工智能企业。带着“成为全球领先的步态识别技术企业”的使命，银河水滴自成立以来，一直坚持初心，在“智慧安防”、“智慧交通”、“智慧工业”三大领域坚持以先进的视频大数据分析技术为基础，以独特的小样本视觉检测技术为工业互联网赋能。不断创新，不断开拓，在科研及商业应用等多方面取得了优异的成绩，得到了社会各界的普遍认可，荣膺“中国最具投资价值企业50强”、“中关村高新技术企业”、“中科院科技成果转化一等奖”、中央电视台“机智先锋团队”等多项荣誉。

　　“银河水滴由中科院自动化所孵化，拥有顶尖的科研实力，创始团队包括创始人兼CEO黄永祯博士、联合创始人王亮博士和孙哲南博士等。此外，中科院自动化所100多人的顶尖人工智能团队，作为银河水滴科技的研发储备力量，为公司发展提供最具前沿性、创新性的科研探索。”黄永祯认为严谨有力的科技团队是银河水滴能够在如此短的时间内取得优异成绩的基础。他表示，在计算机视觉领域银河水滴已有20多年技术积累，培养了中国第一个步态识别博士，撰写了国际第一部步态识别专著，出版论著11部，发表论文超过500篇，申请专利超过100项，创办和参与了国内外多个高影响力的计算机视觉组织和会议、并担任要职，获得国家自然科学奖、国家科技进步奖、国家技术发明三项中国最高科技大奖，多次获得国内外计算机视觉竞赛冠军。“这些都是银河水滴引以为傲的资本”!

　　黄永祯介绍，银河水滴是目前全球唯一将跨视角步态识别做到精确度高达94%、并推进商业化的企业。同时也是拥有全球最先进的步态识别技术的企业(在多个数据库上大幅刷新最高水平)，在步态识别的人形检测、分割、识别、跟踪领域均处于国际领先水平。目前银河水滴已经建设了全球最大的步态数据库(超过第二大数据库数百倍)，计划即将启动十倍于当前规模的造库计划。此外，银河水滴也是行业极少数能够提供多类型人脸识别技术解决方案的企业，基于ARM嵌入式平台的人脸识别方案在主流数据库上达到99%的识别率并可保持实时性;在远距离人脸识别方面，可对普通2K摄像机中25米外的人群进行实时人脸识别。“未来银河水滴将整合多模态识别，实现终极生物特征识别(全身识别)”。

　　作为专注于计算机视觉与视频大数据分析的人工智能企业，银河水滴在“行业人工智能”大趋势的背景下，经过3年多的市场洗礼以及多年技术的积累，于2018年10月26日在北京召开发布会,发布了多款拥有独立自主知识产权的重磅产品：通过步态识别技术在海量视频中快速进行目标人物检索和身份识别的银河水滴步态检索智能一体机“水滴神鉴”，这是全球首款步态识别商用产品;可替代工人对地铁轨道与隧道等完成智能化巡检的银河水滴轨道交通综合智能检测车“水滴智检”，这是中国首台小型化轨道交通综合智能监测车;银河水滴智能安检仪也同时发布;黄永祯还宣布，银河水滴工业视觉平台“IndustryAI”的工业视觉检测算法将面向工业用户三年免费开放，大幅降低智能工业检测算法门槛，提升中国工业检测的智能化水平。

　　“目前，银河水滴已经确定了智慧安防、智能工业检测、智慧轨道交通三大业务方向：银河水滴致力于以全球领先的步态识别技术为平安城市护航，以先进的视频大数据分析技术为智慧交通提速，以独特的小样本视觉检测技术为工业互联网赋能。”

　　“水滴智检”：基于“人工智能+大数据+物联网” 以AI变革地铁巡检模式

　　在智慧交通领域，银河水滴基于“人工智能+大数据+物联网”，为轨道交通打造全方位的智能解决方案，致力于实现轨道交通高度智能化。其中，银河水滴发布的中国首台小型化轨道交通综合智能监测车——银河水滴轨道交通综合智能检测车“水滴智检”，可对地铁轨道与隧道等完成智能化巡检，该检测车以AI为核心，是银河水滴在智慧交通领域的第一个重要产品，继承了中科院在智能检测方面二十年的技术积累，打破了国外技术垄断，拥有完全自主知识产权。该产品的问世也成功的变革了地铁巡检模式，大大提高了检测速度及检测精度，提升了地铁运营的智能化水平。

　　黄永祯认为，“当前地铁运营公司最大的难题就是随着每年新线路开通，缺少经验丰富的维修人员，专业的维保公司同样面临人员素质低，经验少、流动性大等情况，运营公司急需一种专业化、智能化的检修手段来提升检修水平和效率。在此背景和市场需求下，‘水滴智检’应运而生，它的出现是市场和科技的双重召唤”。

　　与传统的轨交巡检设备相较，“水滴智检”有其独特的技术优势。“水滴智检”主要使用计算机视觉技术，包括图像处理、神经网络及深度学习等技术，替代传统的基于人工、机械及电气的检测技术来对轨交设备进行检测。与传统检测方式及技术比，“水滴智检”检测速度快、效率高，检测结果稳定可靠，同时具备缺陷的高精度定位功能。另外，检测系统具备一定学习能力，能很好地扩展适应各类新的检测需求。在应用设计方面，“水滴智检”采用模块化设计，钢轨表面、钢轨探伤、接触网、限界、轨距、隧道环境等六大检测模块可根据不同要求可灵活选取组合应用。除了车载检测设备，“水滴智检”同时也具备离线维护管理系统，通过对后台数据进行统计及智能分析，能对潜在风险及时预警，给出维护管理建议。通过以上技术的应用，“水滴智检”可在很大程度上提高各类检测的效率，并大幅降低人力投入，为使用方减员增效，降低成本。“‘水滴智检’自带动力，单人可驾驶，操作简单，智能检测速度每小时可达15公里，检测结果稳定可靠，可以为每条地铁线路节省专业维护人员30人左右，一台设备全生命周期可节省约6000万元运维成本。‘水滴智检’的推出将改变国内地铁巡检主要依靠人力的现状，大大提高检测速度及检测精度，提升地铁运营的智能化水平，为公众安全出行保驾护航。”

　　“此外，‘水滴智检’使用的核心技术包括：极速目标检测、超精细目标分割、‘单类’问题深度学习核心算法，以及基于反馈神经网络设计理念的小样本深度学习算法。‘水滴智检’利用雷达、激光、工业高精度相机等传感器采集地铁隧道内各类设备信息，并通过我们的核心技术为各种功能模块设计基于神经网络学习的检测算法，来实现各种类型设备的异常检测。在功能模块运行方面，‘水滴智检’共包含钢轨表面、钢轨探伤、接触网、限界、轨距、隧道环境等六大检测模块。检测车巡检时，车载检测模块通过雷达、激光、工业高精度相机等传感设备自动采集被检测对象的传感数据，由人工智能核心算法平台对数据进行实时分析运算。当检测到异常情况时，系统自动给出报警提示，记录异常位置，同时保存异常检测信息，以及异常检测图像以供离线分析。”黄永祯如是说。

　　在智能轨交大发展的时代背景下，“水滴智检”很好的切入了市场痛点，一经推出，便收获市场的一片称赞。“目前，‘水滴智检’还在验收和试运行阶段，但已经和大连地铁、天津地铁达成初步合作意向。除了水滴智检外，我们还研发了安检设备银河水滴智能安检仪，该安检仪基于银河水滴自主研发的深度结构表达模型，通过大量的样本学习、训练，自动识别液体、管制刀具、枪支等违禁品并报警，辅助安检人员进行快速准确的违禁品识别，提升旅客安检速度，保障地铁运行安全。”

　　目前，银河水滴在轨道交通领域的产品，除了“水滴智检”，还有“智能安检仪”。“银河水滴智能安检仪基于银河水滴自主研发的深度结构表达模型，通过大量的样本学习、训练，自动识别液体、管制刀具、枪支等违禁品并报警，辅助安检人员进行快速准确的违禁品识别，提升旅客安检速度，保障地铁运行安全。”黄永祯指出，银河水滴“智能安检仪”识别速度不足1秒，但识别率高达90%以上，“智能识别X光机成像图片，弥补人工经验不足情况”。

　　机遇与挑战：“不断创新+深入探索” 助力中国轨道交通事业全方位升级

　　据中国轨道交通网统计，截止2018年6月30日，中国大陆已有34座城市开通运营城市轨道交通线路173条，同时，还有在建线路233条(段)。预计到2020年，我国城市轨道交通运营线路长度将超过8000公里。面对如此大的市场，智能轨交俨然成为行业未来的发展的重点之一。

　　黄永祯认为在轨交建设大发展的行业背景下，轨交领域俨然已经迎来了一个全新的智能时代，“互联网、大数据、人工智能等科技不断的发展进步，并在全新的高度为行业提供无穷无尽的可能性。创新科技也正在以前所未有的速度冲击着各行各业，产品更新换代速度犹如风驰电掣一般，稍不留神就会被赶超，机遇往往也伴随着巨大的挑战。我们对自己的技术实力非常有信心，竞争是不可避免的，获胜的关键就是不断的创新，通过创新来服务行业、提升行业甚至改变行业。”

　　“基于步态识别技术，未来，银河水滴将在轨道交通领域继续深入探索，将在列车自动驾驶、列车智能运行综合平台等领域布局，助力中国轨道交通事业实现从质量到服务的全方位升级。同时，银河水滴会继续践行使命，让人工智能真正发挥效应，将技术与市场，与经济实现深度融合，不断尝试将人工智能理论方法与专业领域结合，选择在智慧安防、智慧交通、智慧工业等领域深耕。期待银河水滴能够成为我国人工智能技术应用落地的示范者和引领者，以及发展新经济、新业态的新引擎。”

　　关于技术与创新，银河水滴一直在路上，探索前行……