千尋馳觀：“實用”級的北斗+AI道路智能巡檢

3月28日，中國公路學會養(yǎng)護與管理養(yǎng)護與管理分會第十二屆學術年會在杭州正式召開。會上，時空智能基礎設施公司千尋位置網(wǎng)絡有限公司（以下簡稱“千尋位置”）對外全面展示了“北斗+AI”道路智能巡檢系統(tǒng)——千尋馳觀。該系統(tǒng)結(jié)合北斗+AI技術，挑戰(zhàn)道路病害“0漏檢、0重檢”，打造“實用”級別的道路智能巡檢系統(tǒng)。

大規(guī)模道路養(yǎng)護時代，道路智能巡檢正成為各地積極探索的新工具。根據(jù)賽文交通網(wǎng)的調(diào)研，當前道路智能巡檢技術應用以AI為主，整體處于早期階段，“識別精度不高、采集數(shù)據(jù)不準、與實際應用尚存在距離”等反饋在業(yè)內(nèi)頻頻出現(xiàn)。

（千尋馳觀道路智能巡檢系統(tǒng)整體架構(gòu)）

針對行業(yè)痛點，千尋馳觀深度整合時空智能、視覺智能、邊緣計算等高新技術能力，持續(xù)迭代，通過“車道級”目標位置估計、像素級面積計算、病害+路產(chǎn)聯(lián)合識別等多項產(chǎn)品功能，顯著提升道路巡檢作業(yè)效率，降低作業(yè)人力成本。據(jù)了解，該系統(tǒng)日均產(chǎn)生55萬張照片，達到人工目檢測的近40倍，道路病害召回率和準確率分別高達95%和90%。

百萬級樣本，病害+路產(chǎn)“聯(lián)合”識別

“AI技術的落地應用主要取決于數(shù)據(jù)、算力和算法。”千尋位置行業(yè)解決方案專家何喆卿表示，數(shù)據(jù)體量是應用的基礎，算力要能支持大規(guī)模的模型訓練，算法則必須達到一定精度。

2020年，千尋位置啟動業(yè)內(nèi)首個高精度定位大規(guī)模路測。測試車輛搭載千尋位置自研的時空智能算法和北斗高精度定位服務，跑遍全國高速公路和主要城市高速路，路測覆蓋25個省和200個城市，不斷驗證迭代算法和服務。

大規(guī)模路測提供的百萬級樣本為千尋馳觀的“實用”打下堅固基礎。“通過路測，我們采集了不同城市、不同環(huán)境下的海量圖像數(shù)據(jù)，構(gòu)建了百萬級別的樣本數(shù)據(jù)；除了聚焦于路面病害，千尋位置針對交通標志牌、龍門架、護欄、攝像頭等目標還進行了專門的模型訓練。”何喆卿介紹。

目前，千尋馳觀能有效支持7種道路表面病害，24大類總計355種細分類道路基礎及附屬設施的模型訓練，支持目標的覆蓋率達到95%。在模型訓練完成后，千尋位置還測試了模型的泛化能力，在不同路況、環(huán)境中完成了初步驗證。

像素級目標還原，所見即所得

交通領域強調(diào)“實時動態(tài)”，定位的精度至關重要。業(yè)內(nèi)人士表示，北斗高精度的定位、高清晰的地圖和高準確的時間同步能力在交通等傳統(tǒng)基礎設施的建設、運營維護和管理中能發(fā)揮不可或缺的作用。

與一般AI道路巡檢系統(tǒng)不同，通過北斗高精度定位與計算機視覺技術融合，千尋馳觀能將在路面采集到的每幀畫面均賦予高精度位置及時間信息。一方面使得識別目標的定位結(jié)果和不規(guī)則病害面積的計算結(jié)果更為精準，減少估算誤差；另一方面，檢測對象精準的絕對位置坐標可與道路公里樁進行綁定，并根據(jù)需求定制相應的業(yè)務報表，有效支撐養(yǎng)護運維。

“計算結(jié)果更為精準，養(yǎng)護決策也會更科學。”何喆卿表示，千尋馳觀還通過邊緣計算方案的設計，讓所有數(shù)據(jù)均在車端完成存儲和計算，數(shù)據(jù)安全更有保障，系統(tǒng)運行更加穩(wěn)定高效。

數(shù)據(jù)自動融合去重，挑戰(zhàn)0漏檢0重檢

經(jīng)實地檢驗，千尋位置技術人員發(fā)現(xiàn)，AI識別病害，除注重其準確性（不錯報）之外，亦需要將召回率（不漏報）納入重要的模型評價指標。如果病害模型不精準，會造成目標因大小位置變化導致的重復報告。

為解決這一痛點，千尋馳觀在算法模型中引入了新的能力：單次采集數(shù)據(jù)去重，以及多次、多天采集數(shù)據(jù)自動融合。

單次采集數(shù)據(jù)去重，是將空間信息、時間信息、語義信息和視覺特征進行有效的融合，識別特定目標并編號，賦予其唯一的身份信息，使其不會隨著大小及位置的變化而重復報告。

多次多天檢測成果融合則意味著，通過AI+視頻和時空數(shù)據(jù)分析能力，將巡查結(jié)果進行數(shù)據(jù)整合、數(shù)據(jù)挖掘和AI推理等一系列操作，形成目標的全過程跟蹤，完善病害及路產(chǎn)庫，做到病害演變“可測”及路產(chǎn)的全生命周期管理。

何喆卿表示，通過“數(shù)據(jù)去重”，可直接優(yōu)化養(yǎng)護工作人員對道路智能巡檢系統(tǒng)的使用體驗，讓識別更精準。

目前，千尋馳觀提供了輕量化的安裝方案，整體架構(gòu)包含RTK+慣導的高精定位系統(tǒng)，高性能AI邊緣計算平臺和北斗+視覺AI感知終端。遵循小型化，輕型化，易安裝原則，可靈活適配各種車型。同時，基于邊緣計算能力，千尋馳觀可實時輸出巡查結(jié)果，支持生成道路資產(chǎn)電子臺賬，根據(jù)日常巡檢的結(jié)果自動更新。

據(jù)了解，千尋馳觀道路智能巡檢系統(tǒng)已在山東、遼寧、云南、江蘇等全國多個省市的高速公路及國省干線落地，助力交通行業(yè)智慧道路巡檢養(yǎng)護的規(guī)模化復制推廣。未來，千尋馳觀將持續(xù)迭代，推動機器視覺、時空智能、邊緣計算等技術與道路養(yǎng)護行業(yè)的深度融合。

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