AIoT智能相机: 从10瓦到1瓦，他们用了八年！ | 会员专栏

[ 导读 ] 在追逐AI落地的路上， 有一群人，胸怀山海星辰，坚持AI原创和创新，攻克重重技术难关，八年匠心打造国内首款超低功耗太阳能电警相机。 他们就是文安智能“1瓦电警”研发团队。

文安智能“1瓦电警”研发团队 

应急车道是生命通道，违法占用应急车道，是人们深恶痛绝的交通违法行为之一。

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研发初衷

做“生命通道”的守护者！

在调研前期，很多群众表达了对司机侵占应急车道行为的愤慨，提出：“可不可以多装一些电子警察，严厉打击非法占用应急车道等违法驾驶行为？”

由于非法占用应急车道具有流动性、随机性，而传统电子警察是定点监控，无法做到全路段实时监控，导致查处难度大。加上我国公路总里程位列世界第一，有484.65万公里。这就对交通管理提出了一个难题：

电警相机如何实现道路低成本、全覆盖，保障人民群众出行安全和便捷？ 有一群研发工程师，他们为攻克这道难题历经8年……

今天，就让我们一起探寻文安智能“1瓦电警”团队8年心路历程。

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AI原创和创新

在孤独中攀越新高点

由于国内外没有可借鉴的经验，对于团队来说这注定是一条曲折、布满荆棘之路。

早在2011年文安智能就自主研发出了国内首款2MP太阳能供电应急车道抓拍系统。受当时硬件条件限制，整机功率高达11瓦，需要两块1m*1.5m的太阳能板。由于功耗大，体积大，安装的时候要另外立杆，非常不方便；电池也只能待机两小时，满足不了24小时全天候监控需求，导致实际应用效果不好。

为此文安智能提出：太阳能电警相机要想真正落地应用，功耗的大小至关重要。

随后的六年，文安智能一直没有放弃对太阳能电警相机的关注和投入。

传统电警相机和1瓦电警对比

2017年，随着AIoT的呼声越来越高，太阳能板、电池、芯片等硬件技术的进步，特别是文安智能10多年在智慧交通上的算法积累。“太阳能电警相机”研发团队再次集结，核心成员皆来自清华。

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低点！ 低点！ 再低点！

超低功耗极致追求，从11瓦到1瓦！

研发团队面临的首要问题：如何在保留电警相机智能功能下，尽可能降低功耗？

研发团队从硬件、算法等方面围绕着“功耗”不断优化和创新，将低功耗做到极致。

首先采用先进的AI芯片，硬件设计包括wifi、4G等耗电部分都可以按照不同场景的需求实现开关切换，保持相机的整体功耗最低。

其次在原创算法上实现AI智能调度，针对不同的场景来降低功耗，比如有车辆来的时候启动抓拍；没车的时候，自动进入低功耗状态。同时还可以针对天气来调整场景，阴天的时候，缓存有效数据，晴天的时候再进行分析输出，最大程度降低计算功耗。

“1瓦电警”研发团队冒着酷暑在现场进行安装调试 

上百次的实际路面应用测试，一次次磨合、改进，从11瓦到5瓦、3瓦、1.5瓦团队经过2年的摸索研究、终于将电警相机功耗降到1瓦，大家亲切地称它为“1瓦电警”。1瓦是什么概念呢？我们用的手机大概是5瓦，家里的台灯大概是25瓦。

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智能灵活调度

针对不同场景定制算法

研发团队经过实地调研，发现城市道路，高速公路、乡村公路这三个不同的场景，对智能功能的需求是不同的。

“1瓦电警”开始只有应急车道、公交车道等专用车道违法抓拍功能。研发团队经过多地调研后，发现城市道路、高速公路、乡村公路三个不同场景对智能功能的需求是不同的。于是他们针对不同场景定制不同算法，研发出了三款不同型号不同功能的“1瓦电警”：

• 城市道路“1瓦电警”：跨线变道、不按导向车道行驶、大货车禁行、占用专用车道、车牌限号、违停等；

• 高速公路“1瓦电警”：占用应急车道、倒车、逆行、测速、压导流带变道、导流带违章停车等；
  

• 乡村公路“1瓦电警”：机动车闯红灯、非法掉头、车辆号牌识别、大货车禁行等。

另外，“1瓦电警”还可以根据客户需求进行功能扩展定制，比如：车流量、车道平均车速、非机动车超载、行人不遵守交通规则等。实践证明，“1瓦电警”在超低功耗工作状态下，凭借强大的算法，可以针对不同的场景实现智能的按需灵活调度，让它拥有和普通电警相机一样丰富强大的智能功能。

“1瓦电警”陕西某地抓拍非法占用应急车道图片 

目前“1瓦电警”是业内最小、最轻、功耗最低的太阳能电警相机（35cm*36cm/5KG）。

1瓦电警可以安装在灯杆、路牌杆等设施上，随挂随用 

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不止是电警相机

乘风而上，打造无所不在的人工智能

令研发团队没有预料的是：随着智慧城市的深入，以及AIoT的到来，“1瓦电警”有了更广阔的落地应用前景。

“1瓦电警”于2019年8月15日合肥交通展首次展出，便受到了交警和业内人士的认可。它是电子警察的新物种，打破了电子警察形态8年来基本没有发生变化的局面。

交警在现场了解1瓦电警相机 

“希望1瓦电警可以守护生命通道，营造良好的交通秩序。”有交警在现场感叹道。

目前，“1瓦电警”已经在多地做了执法应用，违法抓拍识别率达到99%，极大地改善了当地应急车道占用情况。

令研发团队没有预料的是：随着智慧城市的深入，以及AIoT的到来，“1瓦电警”有了更广阔的落地应用前景。文安智能在2019年8月推出轻量级AIoT品牌——“星尘”，该系列产品定位于打造一系列低功耗人工智能物联网产品，扫除智慧城市视频应用盲点。“1瓦电警”作为“星尘”产品线上的重要产品，将配合“繁星”服务器“雪亮变交警”的视频大融合和云端AI，打造无所不在的人工智能。

“承匠心，守初心，芳华自来。” 这是“1瓦电警”研发团队宋总对文安智能多年 深耕AI原创和创新的总结。

会员企业： 文安智能      

文安智能成立于2005年，是专注于人工智能视觉技术与产品自主研发的先行者，致力于为智慧城市和智慧商业打造端到端解决方案。

文安智能汇聚了由众多来自清华大学、中科院、微软研究院、IBM研究院等相关领域的行业专家组成的强大研发队伍。从人脸识别、行为识别、人群分析、车辆识别与分析等底层算法研发开始，文安智能自主研发了一系列世界领先的AI视觉核心算法、高性能人工智能硬件平台与行业定制化智能解决方案。目前，公司产品与方案已经在国内外广泛应用，受到交通、综治、公安、商业地产、连锁零售等各行业客户的信赖与认可。

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编辑：黄继彦

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