【光电智造】华为发布新一代摄像机：“机器视觉”可以这样玩

近日，日籍纪录片导演竹内亮拍摄的纪录片《华为的100张面孔》正在B站热播。

在这部本该讲述技术话题的纪录片的第二集，东北虎强势“抢戏”。

在这一集里，竹内亮亲身来到中国东北，与常年守候在此的北京师范大学教授冯利民一起追踪冰天雪地里的动物们。

在森林里覆盖的4G、5G网络和遍布整个森林的红外相机成为他们的利器。

一旦有动物进入感应器的感知范围，设备就会自动开始录像，然后机器通过高速通信系统，把录像连同拍摄场所、时间等信息一起实时回传到数据中心。

人工智能还能自动识别被拍摄的动物，并对数据进行分类归档。通过这套系统，冯利民教授1年获得了300多万段动物视频。

如果没有高速通讯信号的覆盖，传统的动保人员需要徒步到森林中的每一台相机去取数据，可能两三个月才能取一次，然后人工翻看视频记录。那样不但效率低下，而且得到的都是陈旧的信息，也无法预警和监控可能出现的森林破坏、动物盗猎活动。

这正是华为机器视觉的一个应用。

3月29日，华为在珠海以“创视纪Ⅱ•智见不凡，定义图像未来”为主题召开新品发布会。会上，华为机器视觉总裁段爱国再次提到自己在3月初引起热议的那条微博。

他“澄清”，华为并不是真的要养猪，而是开发了“智慧养猪方案”：养殖业的发展方向是数字化、智能化和无人化，而华为机器视觉要用AI赋能养猪产业进行智能升级。从当时的相关资料来看，这一整套养猪系统包括仪表盘监控、大数据分析、数字化管理，支持AI识别、AI学习、AI预测、AI决策等功能，还通过标准化和程序化实现全感知监控、机器人巡检和自动/远程控制。也即是说，华为要用机器和AI替代人力，对猪进行生长过程的“监管”。

发布会上，华为还公布了“好（hào）望”新一代摄像机等七大新品以及Super Color、Super Coding、AI Turbo三大根技术。

段爱国提出，从智能安防到机器视觉，时下行业的需求已经呈现出“视频监控—智能安防—智慧管理—智慧运营”四步走的态势，而未来的图像技术也将从“给人看”进步到“给机器看”。

“好望”品牌发布现场 图片来源：华为

机器视觉是什么？

2017年以来，人工智能技术飞速发展，为摄像机赋予“智慧”逐渐成为可能；到了2020年，随着语音以及大数据技术的发展，政企客户对数字化转型的需求也日益迫切，行业对智慧管理有了新的要求。

比如前文提到的“智慧养猪方案”。养猪企业需要通过传统的视频监控设备直观的感知到存栏有多少头猪、哪只猪是不是要产仔、是不是饿了、是不是要增加喂食等……当整个企业的生产经营管理过程需要涉及到数字化的时候，视觉AI就不仅仅局限于智慧管理，而是真正进入到企业的生产流程，即智慧运营阶段。

另一个应用场景是智慧水务。

目前我国水利行业监测感知覆盖不全、密度低，据统计我国基本水文站网平均密度3202km2/站，雨量站平均密度约500km2/站，蒸发站平均密度5800km2/站，约50%中小河流没有水文监测，90%以上小型水库和几乎所有堤防没有安全监测。

比如，深圳有4000个水库需要管理，其实大部分都是无人值守的，在汛期我们不可能每个水库都派两个人去看着这个水尺，而且即使派人监测，获得的也并非实时数据。在这样的情况下，即使后端的算力再强，也无法及时给出正确方案。

而结合机器视觉的解决方案，就可以24小时实时读取水尺，实时回传数据。此外，基于机器视觉技术还能对水位之外的其他信息，比如流量、排水口、水面漂浮物等进行识别。

段爱国认为，2021年智慧运营行业将会在5G以及新基建大潮下得到快速的发展，华为是一家以客户为中心的企业，因此决定用视觉和AI为企业的智慧管理和智慧运营提供服务。

华为机器视觉总裁段爱国展出部分新品 图片来源：华为

在机器视觉领域，目前“好望”已经拥有了前端的摄像机、边缘的视频存储，下一步“好望”也将推出自己的云服务。

秉持着“开放共生、智能共赢”的生态理念，过去三年多“好望”在华为机器视觉部门千亿级研发投入的加持下，已经构建了一个全链条的视觉服务。比如在前端传感器以及智能算法、智能应用上，“好望”拥有120多个应用伙伴以及180多个算法伙伴，其在线交易的算法已经超过150个，甚至还有500个算法正在入驻当中。2018年，“好望”还发起成立了智慧视觉产业联盟，截至目前已经有76家成员伙伴；参与了十多个产业行业的联盟，合作了四十多个标准。

从产业来看，“好望”总结人工智能时代机器视觉的发展方向即为“从给人看，到给机器看”。给机器看还包含有三层维度，分别为“看、存、用”：“看”就是让机器把这个世界看的更准，“存”就是让机器有更多可用的数据，“用”主要是让机器的决策更加高效。

在“看、存、用”三个层面，“好望”分别推出了Super Color、Super Coding、AI Turbo三大根技术。根据“好望”方面介绍：

Super Color依托“墨子”系列镜头、“烛龙”系列传感器、ISP算力换图像等产品技术，打造全天候极致图像体验，让人看得更舒适、让机器看得更准；

Super Coding通过精细化ROI（即region of interest，感兴趣区域）分析、视频流像素级分割、分层质量评估、智能精准码控等方式，打造价值视频最长留存方案，弱化视频中的无关信息，传统的1TB空间可以当作3TB存储来使用；

AI Turbo则主要侧重于将视频类AI算子硬件化，从而让硬件能力发挥最大效果；通过增强型推理引擎节省资源消耗，优化算法模型高压缩比，适配复杂的场景化应用。

“好望”此次发布的的各项新品及解决方案简述 图片来源：华为

值得注意的是，“好望”在机器视觉领域也不断的吸收了终端产业链的技术。比如“墨子”系列摄像头引入潜望式镜头模组，将透光分光技术发挥到极致；“烛龙”系列传感器跳出行业传统的RGGB制式，转而采用了终端产业链的图像制式RGBW，从而让整个感光芯片的进光量增加了75%。

机器视觉的标准是什么？

从模拟视频走向数字视频，未来的AI时代，人类的视觉体验还能不能再提升，给机器看的机器的视觉体验又能不能再提升？答案是肯定的。

比如在AI技术的加成下，传统影像行业所面临的白平衡、抗畸变、HDR以及防抖等各项问题均得到了很好的结局。这也是事实证明人工智能技术对影像的体验是能够带来巨大提升。

另外，“好望”此次还为机器视觉发布打分标准MVB（即Machine Vision Benchmark），主要从场景适应度以及识别准确度两个层面对机器视觉产品进行量化评分，用全新思想定义图像未来。

在此次发布会上，“好望”总共发布了七款新品。

比如旗舰级产品“魔方”双目全彩AI筒型摄像机，该款新品融合了RGBW超感光传感器、DNN ISP实时视频降噪、AI HDR全目标增强、Deblur去运动拖影等一系列黑科技。

在道路车流拍摄场景下，高速行驶的车辆非常容易在拍摄中显现出运动拖影。“魔方”摄影机凭借人工智能技术Deblur，让镜头不再是传统的“追”着车辆走，而是会自动对车辆的运动进行预测，在下一个毫秒的未来“等”车，直接解决了运动拖影的问题。

另外，在产品形态上“魔方”摄影机也采用了广角+变焦的双镜头一体化设计，可以最大化的利旧现有的网杆工作站，降低运营成本；同时通过极致的工程设计能力，在产品成像空间增加64%，光学区间增加33%的情况下，将体积控制在业界同类款型的33%，重量也仅为同类款型的40%，小巧的产品在减轻安装运维难度的同时，还能更好的融入到城市环境之中。另外，“魔方”摄像机通过独创的冷热分仓以及风道散热设计，产品功耗只有20瓦，是业内同行的一半。

“好望”魔方系列桶型摄像机 图片来源：华为

很多车主在夜晚行车时都曾被“爆闪”镜头“亮瞎过眼睛”，“好望”推出的AI超微光摄像机正是为了解决这一问题。此次发布的2.0升级款在去爆闪、去玻璃彩纹的基础上，依托Super Color等多项技术进一步提升了产品的算力，强化了产品对环境感知的变化，使光污染程度相比其他品牌降低超50%。

另一款主打节能的生态型摄像机也是“好望”去年推出的产品，此次推出的生态型摄像机2.0从视觉感知走向全息感知，支持多种配电方式组合，储电能力更强，远程按需唤醒更灵活，感知范围也更广。仅从能耗层面来看，生态型摄像机2.0续航长达255个小时，其搭载的超级太阳能充电技术即便在乌云密布的阴雨天，也足够维持产品的日常使用，待天气好转时便可自行充电。换言之，生态型摄像机2.0仅在夜晚的8个小时中处于真正耗电的状态。

段爱国表示，让机器把这个世界看的更清楚，是“好望”产品拥有的共同特点，机器视觉技术也将致力于用智能赋予机器“看”的能力，开启“机器看世界”新时代。