人工智能在交通領(lǐng)域業(yè)務(wù)應(yīng)用白皮書

1、目錄 HYPERLINK l _bookmark0 目錄 HYPERLINK l _bookmark0 1 HYPERLINK l _bookmark1 一、人工智能技術(shù)產(chǎn)業(yè)概述 HYPERLINK l _bookmark1 1 HYPERLINK l _bookmark2 （一）人工智能技術(shù)發(fā)展情況 HYPERLINK l _bookmark2 1 HYPERLINK l _bookmark3 （二）人工智能產(chǎn)業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀 HYPERLINK l _bookmark3 2 HYPERLINK l _bookmark4 （三）人工智能對交通領(lǐng)域的賦能作用 HYPERLINK l _bookmar

2、k4 3 HYPERLINK l _bookmark5 二、人工智能在交通領(lǐng)域的業(yè)務(wù)應(yīng)用現(xiàn)狀 HYPERLINK l _bookmark5 5 HYPERLINK l _bookmark6 （一）人工智能在交通領(lǐng)域應(yīng)用的產(chǎn)業(yè)環(huán)境趨好 HYPERLINK l _bookmark6 5 HYPERLINK l _bookmark7 （二）人工智能在交通領(lǐng)域應(yīng)用現(xiàn)狀 HYPERLINK l _bookmark7 7 HYPERLINK l _bookmark8 （三）人工智能在交通領(lǐng)域典型應(yīng)用及產(chǎn)業(yè)分析 HYPERLINK l _bookmark8 11 HYPERLINK l _bookmark9

3、 三、人工智能在交通領(lǐng)域應(yīng)用面臨的挑戰(zhàn) HYPERLINK l _bookmark9 15 HYPERLINK l _bookmark10 （一）標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范滯后于產(chǎn)品化 HYPERLINK l _bookmark10 15 HYPERLINK l _bookmark11 （二）部門協(xié)同機制仍需加強 HYPERLINK l _bookmark11 16 HYPERLINK l _bookmark12 （三）數(shù)據(jù)問題影響融合深化 HYPERLINK l _bookmark12 17 HYPERLINK l _bookmark13 （四）復(fù)合人才成為轉(zhuǎn)型掣肘 HYPERLINK l _bookmark

4、13 18 HYPERLINK l _bookmark14 （五）安全倫理風(fēng)險有待解決 HYPERLINK l _bookmark14 18 HYPERLINK l _bookmark15 四、人工智能在交通領(lǐng)域應(yīng)用的未來展望 HYPERLINK l _bookmark15 19 HYPERLINK l _bookmark16 （一）出行即服務(wù)（MAAS）塑造新業(yè)態(tài) HYPERLINK l _bookmark16 19 HYPERLINK l _bookmark17 （二）合作式智能交通將成為發(fā)展重點 HYPERLINK l _bookmark17 20 HYPERLINK l _bookma

5、rk18 （三）數(shù)字孿生將啟發(fā)交通發(fā)展新思路 HYPERLINK l _bookmark18 20 HYPERLINK l _bookmark19 （四）跨行業(yè)協(xié)同跨技術(shù)融合成為趨勢 HYPERLINK l _bookmark19 21 HYPERLINK l _bookmark20 附錄一：典型商業(yè)應(yīng)用案例 HYPERLINK l _bookmark20 22 HYPERLINK l _bookmark21 附錄二：典型業(yè)務(wù)賦能場景 HYPERLINK l _bookmark21 64一、人工智能技術(shù)產(chǎn)業(yè)概述（一）人工智能技術(shù)發(fā)展情況讓機器實現(xiàn)人的智能，一直是人工智能學(xué)者不斷追求的目標(biāo)，不同

6、學(xué)科背景和應(yīng)用領(lǐng)域的學(xué)者，從不同角度，用不同的方法，沿著不同的途徑對智能進行了探索。其中，人工智能發(fā)展歷史上的三大主要的技術(shù)流派分別是符號主義、連接主義和行為主義。在人工智能的發(fā)展過程中，不同的技術(shù)流派不僅先后在各自領(lǐng)域取得了成果，各學(xué)派也逐漸走向了相互借鑒和融合發(fā)展的道路。比如通過在強化學(xué)習(xí)（行為主義）中引入深度學(xué)習(xí)（連接主義），融合產(chǎn)生的深度強化學(xué)習(xí)技術(shù)，成為 AlphaGo 戰(zhàn)勝圍棋高手李世石背后最重要的技術(shù)。本輪人工智能技術(shù)進步主要由深度學(xué)習(xí)帶動。深度學(xué)習(xí)是一種以人工神經(jīng)網(wǎng)路為架構(gòu)，對數(shù)據(jù)進行表征學(xué)習(xí)的技術(shù)。表征學(xué)習(xí)的目標(biāo)是從大規(guī)模數(shù)據(jù)中學(xué)習(xí)，以尋求更好的表示方法并建立更好的模型。該方

7、法來自神經(jīng)科學(xué)，類似于從最基本的單元上模擬人類大腦的運行機制。深度學(xué)習(xí)算法的突破，計算能力的大幅提升，海量數(shù)據(jù)的積累，共同促成本輪人工智能技術(shù)的進步。目前已有數(shù)種深度學(xué)習(xí)算法，如深度神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)、卷積神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)和循環(huán)神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)等，被應(yīng)用在計算機視覺、語音識別、自然語言處理等領(lǐng)域并取得了極好的效果。在人臉識別領(lǐng)域，根據(jù)美國國家標(biāo)準(zhǔn)與技術(shù)研究院（NIST）公布的人臉識別算法測試（FRVT）結(jié)果1，在簽證照、證件照等有約束場景下的人臉識別準(zhǔn)確率接近 99%。在語音識別領(lǐng)域，全球知名的開源語音識別數(shù)據(jù)集 Librispeech 上已實現(xiàn)接近 2%的錯詞率2。（二）人工智能產(chǎn)業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀當(dāng)前人工智能理論和技術(shù)日益

8、成熟，應(yīng)用范圍不斷擴大，產(chǎn)業(yè)正在逐步形成、不斷豐富。人工智能產(chǎn)業(yè)體系主要分為支撐層、產(chǎn)品層和應(yīng)用層。圖 1 人工智能產(chǎn)業(yè)體系來源：中國信息通信研究院支撐層包括硬件、軟件等基礎(chǔ)技術(shù)。硬件部分包括傳感器、人工智能芯片、服務(wù)器等感知計算設(shè)備。軟件部分包括開源框架、開放平臺等，開源框架是人工智能算法的軟件實現(xiàn)，如 TensorFlow、飛槳（PaddlePaddle）等，開放平臺是指產(chǎn)業(yè)界圍繞人工智能技術(shù)打造的1 NIST， HYPERLINK /frvt/html/frvt11.html /frvt/html/frvt11.html。2 Speech Recognition on LibriSpee

9、ch test-clean， HYPERLINK /sota/speech-recognition-on-librispeech-test-clean /sota/speech-recognition-on-librispeech-test-clean。技術(shù)服務(wù)平臺。產(chǎn)品層包括基礎(chǔ)產(chǎn)品和復(fù)合產(chǎn)品?；A(chǔ)產(chǎn)品主要包括智能語音語義、知識圖譜、計算機視覺、人機交互等產(chǎn)品，是人工智能終端產(chǎn)品和行業(yè)解決方案的基礎(chǔ)。復(fù)合產(chǎn)品可視為人工智能終端產(chǎn)品，是人工智能技術(shù)的載體，目前主要包括可穿戴產(chǎn)品、機器人、無人車、智能音箱、智能攝像頭等終端及配套軟件。面對日益復(fù)雜、不斷變化的市場需求，人工智能產(chǎn)品通常采用軟硬件解

10、耦的結(jié)構(gòu)，以實現(xiàn)算法的及時更新和靈活部署。應(yīng)用層是人工智能技術(shù)滲透各領(lǐng)域形成“人工智能+”的行業(yè)應(yīng)用終端、系統(tǒng)及配套軟件。人工智能技術(shù)正在廣泛賦能醫(yī)療、交通、金融、零售、教育、家居、制造、安防等行業(yè)場景，為用戶提供個性化、精準(zhǔn)化、智能化服務(wù)。（三）人工智能對交通領(lǐng)域的賦能作用隨著交通行業(yè)信息化、數(shù)字化的推進，各類交通參與要素在交通運輸活動中生產(chǎn)、交互、存儲了海量的交通信息，交通信息廣泛存在于各類參與要素、各類運輸方式以及運輸周期的各個階段之中。人工智能的核心環(huán)節(jié)包括智能感知、數(shù)據(jù)認(rèn)知和反饋控制，通過對交通信息的采集、分析和控制，從感知、認(rèn)知、行動等層面賦能交通行業(yè)，提升交通安全、改善運行效率、

11、實現(xiàn)節(jié)能減排。人工智能技術(shù)在計算機視覺、智能語音語義等領(lǐng)域的技術(shù)產(chǎn)業(yè)突破，極大拓寬了交通感知的維度和深度，不僅可以采集攝像頭、激光雷達、毫米波雷達、麥克風(fēng)等多個維度的傳感器信息，還可以精細化感知目標(biāo)要素，如視頻數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)化處理，提取人、車、運動軌跡等深層關(guān)鍵信息。感知類的典型賦能場景包括身份核驗（人臉識別）、人流分析、車況監(jiān)控、車外環(huán)境感知、駕駛員行為監(jiān)測、交通設(shè)施狀態(tài)感知、實時路況感知、機非人（機動車、非機動車、行人）識別等。目前人工智能感知類技術(shù)服務(wù)的產(chǎn)業(yè)化最為成熟，在交通領(lǐng)域應(yīng)用的范圍最廣泛。人工智能技術(shù)基于對海量數(shù)據(jù)的“學(xué)習(xí)”，可以超越人類的經(jīng)驗 感知，更快速地識別特征、做出分析預(yù)測。交

12、通數(shù)據(jù)信息具有異構(gòu)性、 多樣性和海量性等特征，人工智能可以更好地處理多源異構(gòu)時空數(shù)據(jù)，比如結(jié)合不同時間地點的道路擁堵、公交、地鐵、人流等信息，為大 眾提供實時個性化的路徑導(dǎo)航服務(wù)。認(rèn)知類的典型賦能場景包括路徑 規(guī)劃、個性化出行推薦、行車導(dǎo)航、主動安全預(yù)警、駕駛員行為評估、 違章抓拍、路況預(yù)測、車輛行駛軌跡跟蹤等。人工智能認(rèn)知類技術(shù)服 務(wù)常常建立在算法研究和對業(yè)務(wù)場景的深入理解之上，此類技術(shù)的應(yīng) 用也在迅速推進。人工智能在完成感知、認(rèn)知之后，還可以將控制信息實時發(fā)送至相關(guān)人員、設(shè)備，快速精確的指揮行動，完成流程上的閉環(huán)。比如城市交通中的重要組成部分信號燈系統(tǒng)，結(jié)合車輛速度、數(shù)量以及分布密度等數(shù)據(jù)

13、，人工智能技術(shù)可以實時分析各路段通行情況，精準(zhǔn)調(diào)控紅綠燈轉(zhuǎn)換，提升信號交叉口通行效率?？刂祁惣夹g(shù)的典型賦能場景包括智能客服、人機交互、輔助駕駛、信號燈控制優(yōu)化、電子不停車計費等。人工智能控制類技術(shù)服務(wù)由于需要交通類終端、設(shè)備等的配合，往往需要相關(guān)主管部門、AI 企業(yè)、整車企業(yè)、交通設(shè)備企業(yè)等的協(xié)作配合，研發(fā)應(yīng)用的周期相對較長。與此同時，大量的復(fù)雜場景需要綜合使用人工智能的不同核心環(huán)節(jié)，才能確保良好的賦能效果，比如共享出行、出行即服務(wù)、智慧座艙、智能駕駛/遠程駕駛、智慧公交、智慧高速、智慧停車、城市交通大腦等。相較單一場景，綜合應(yīng)用場景的技術(shù)復(fù)雜度最高，受國家和民眾的關(guān)注度也最高，一旦解決方案成

14、熟，其釋放的經(jīng)濟社會效益也最大。受限于多種因素，目前此類應(yīng)用還處在商業(yè)落地的早期。二、人工智能在交通領(lǐng)域的業(yè)務(wù)應(yīng)用現(xiàn)狀（一）人工智能在交通領(lǐng)域應(yīng)用的產(chǎn)業(yè)環(huán)境趨好政策面利好交通信息化和智能化是我國從交通大國向交通強國邁進的重要推動力，國家及地方政府相繼出臺一系列文件，對智慧交通的發(fā)展給予頂層指導(dǎo)和政策支持。2019 年 7 月，交通運輸部印發(fā)數(shù)字交通發(fā)展規(guī)劃綱要，提出數(shù)字交通的發(fā)展要以“數(shù)據(jù)鏈”為主線，構(gòu)建數(shù)字化的采集體系、網(wǎng)絡(luò)化的傳輸體系和智能化的應(yīng)用體系，加快交通運輸信息化向數(shù)字化、網(wǎng)絡(luò)化、智能化發(fā)展，為交通強國建設(shè)提供支撐。2019 年 9 月，中共中央、國務(wù)院印發(fā)交通強國建設(shè)綱要，明確提

15、出“大力發(fā)展智慧交通。推動大數(shù)據(jù)、互聯(lián)網(wǎng)、人工智能、區(qū)塊鏈、超級計算等新技術(shù)與交通行業(yè)深度融合。推進數(shù)據(jù)資源賦能交通發(fā)展，加速交通基礎(chǔ)設(shè)施網(wǎng)、運輸服務(wù)網(wǎng)、能源網(wǎng)與信息網(wǎng)絡(luò)融合發(fā)展，構(gòu)建泛在先進的交通信息基礎(chǔ)設(shè)施?！?020 年 2 月，國家發(fā)展改革委員會等 11 部委聯(lián)合印發(fā)智能汽車創(chuàng)新發(fā)展戰(zhàn)略，為智能汽車產(chǎn)業(yè)的未來發(fā)展指明方向。不僅劃出了需要重點發(fā)展的智能汽車技術(shù)，還提倡人工智能、互聯(lián)網(wǎng)、通信公司等信息與通信技術(shù)（ ICT ， Information and Communications Technology）企業(yè)發(fā)展成為智能汽車技術(shù)供應(yīng)商，大力發(fā)展智慧交通等產(chǎn)業(yè)形態(tài)。2020 年 4 月，

16、國家發(fā)改委首次明確了新型基礎(chǔ)設(shè)施的范圍，包括信息基礎(chǔ)設(shè)施、融合基礎(chǔ)設(shè)施和創(chuàng)新基礎(chǔ)設(shè)施。信息基礎(chǔ)設(shè)施包括以人工智能、云計算等為代表的新技術(shù)基礎(chǔ)設(shè)施，融合基礎(chǔ)設(shè)施主要指深度應(yīng)用互聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)、人工智能等技術(shù)，支撐傳統(tǒng)基礎(chǔ)設(shè)施轉(zhuǎn)型升級，進而形成的融合基礎(chǔ)設(shè)施，比如智能交通基礎(chǔ)設(shè)施等。再次提升人工智能和智能交通建設(shè)的戰(zhàn)略高度。城市化帶動截至 2018 年末，我國常住人口城鎮(zhèn)化率達到 59.58%3，城市數(shù)量顯著增多，城市個數(shù)達到 672 個。同時，城市人口規(guī)模明顯擴大。2017年末，我國地級以上城市戶籍人口達到 48356 萬人，戶籍人口超過500 萬的城市有 14 個。即便如此，我國與發(fā)達國家平均超

17、過 80%的城市化率相比，還有很大的發(fā)展空間。在我國城市化的長期推動過程中，與之相伴的是城市及城際交通需求的持續(xù)增長，以及需求多樣化的發(fā)展態(tài)勢。傳統(tǒng)的交通供給已無3 新華網(wǎng)， HYPERLINK /politics/2019-08/15/c_1124881366.htm 70 HYPERLINK /politics/2019-08/15/c_1124881366.htm 年來我國城鎮(zhèn)化率大幅提升。法與之相匹配，交通事故不斷、擁堵現(xiàn)象普遍、運行效率低下、環(huán)境問題凸顯等也成為普遍存在的“城市病”。加快智慧交通系統(tǒng)建設(shè)應(yīng)用，不僅可以有效解決城市化過程中交通供需不匹配的問題，還能提升城市及城際交通服務(wù)

18、水平，促進城市的長期可持續(xù)發(fā)展。新技術(shù)驅(qū)動受益于ICT 產(chǎn)業(yè)的快速發(fā)展，物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)、云計算、移動互聯(lián)網(wǎng)、人工智能等新興技術(shù)在交通行業(yè)得到廣泛的產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用。物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)可以實時全面感知交通基礎(chǔ)設(shè)施、載運工具、人員等交通要素的狀態(tài)，并將其信息化、數(shù)字化。大數(shù)據(jù)技術(shù)可以盤活現(xiàn)存數(shù)據(jù)，充分挖掘信息數(shù)據(jù)的價值，服務(wù)于交通部門的管理和決策。云計算技術(shù)提供交通數(shù)據(jù)存儲新模式，有助于打通“信息孤島”，實現(xiàn)數(shù)據(jù)資源共享，系統(tǒng)互聯(lián)互通。移動互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)使得信息在不同主體之間順暢交換，實現(xiàn)交通要素的合理布局、實時互動和高效運行。人工智能技術(shù)則在海量數(shù)據(jù)和計算力的基礎(chǔ)上，進一步提升交通要素的感知、認(rèn)知、決策和控制能力

19、。（二）人工智能在交通領(lǐng)域應(yīng)用現(xiàn)狀我國的交通產(chǎn)業(yè)經(jīng)過長期持續(xù)的發(fā)展，已經(jīng)得到長足的進步，尤其是交通基礎(chǔ)設(shè)施，公路、鐵路等的總里程均位居世界前列，交通行業(yè)的發(fā)展也表現(xiàn)出諸多特征，如從單一發(fā)展向融合發(fā)展轉(zhuǎn)變，從重管理向重服務(wù)轉(zhuǎn)變。隨著政策的鼓勵、資本的投入和需求的擴大，我國智慧交通行業(yè)發(fā)展迅速，行業(yè)整體的創(chuàng)新能力、企業(yè)的市場競爭力、技術(shù)成果的應(yīng)用規(guī)模和水平不斷地提升，行業(yè)整體發(fā)展態(tài)勢良好。同時，經(jīng)過中央及地方政府、交通主管部門的積極引導(dǎo)，交通運營單位及傳統(tǒng)交通企業(yè)的不斷迭代，ICT 領(lǐng)域科技企業(yè)的持續(xù)開拓，人工智能技術(shù)在交通領(lǐng)域的多個場景得到應(yīng)用，目前人工智能在交通領(lǐng)域的應(yīng)用主要集中在出行服務(wù)、載

20、運工具、交通管理、交通規(guī)劃、基礎(chǔ)設(shè)施等領(lǐng)域。出行服務(wù)人工智能技術(shù)在出行服務(wù)領(lǐng)域的使用有助于消除交通信息的不對稱性，更有效地匹配出行資源的供需關(guān)系。人工智能在出行服務(wù)領(lǐng)域應(yīng)用的關(guān)注度較高，融合度也相對較高。當(dāng)前的智慧出行服務(wù)主要集中在兩大類場景。一類是基于智能手機的移動互聯(lián)網(wǎng)出行服務(wù)，提供路線推薦、智能導(dǎo)航、智能客服、電子支付、共享單車、網(wǎng)約車等服務(wù)，互聯(lián)網(wǎng)地圖的使用可以有效提升民眾出行效率、豐富出行選擇、改善出行體驗。另一類是出行過程中其他交通設(shè)施提供的智能化服務(wù)，比如身份核驗、非配合式體溫測量等。其中，使用人臉識別技術(shù)的身份核驗已經(jīng)廣泛應(yīng)用在民航、高鐵等場景，在新型冠狀病毒4疫情期間，非配合

21、式體溫測量系統(tǒng)也在地鐵等場景得到廣泛使用。載運工具載運工具是交通運輸系統(tǒng)中非?；钴S和重要的因素，其創(chuàng)新往往會引起交通運輸系統(tǒng)的重大變革。人工智能技術(shù)正在從智能化、電動4 此處特指 2019 冠狀病毒（COVID-19）?；?、網(wǎng)聯(lián)化和共享化等方面全面賦能載運工具。人工智能在載運工具領(lǐng)域的應(yīng)用關(guān)注度很高，融合度相對不高。當(dāng)前智慧載運工具的應(yīng)用場景主要集中在輔助駕駛、智慧座艙等場景。輔助駕駛包括自適應(yīng)巡航、自動泊車、車道保持、碰撞預(yù)警、緊急制動等功能，顧名思義輔助駕駛只能提供一部分輔助功能，無法完全替代駕駛員，駕駛員仍然需要高度關(guān)注路況。智慧座艙包括智能語音交互、駕駛員監(jiān)測、多媒體娛樂等功能，其中智

22、能語音交互被大量用于多媒體娛樂、行車導(dǎo)航等功能，駕駛員監(jiān)測則在“兩客一危5”、網(wǎng)約車等場景得到推廣。此外，汽車智能駕駛（此處主要指高等級6自動駕駛技術(shù)）近年來尤其受到資本市場的熱捧，學(xué)界和產(chǎn)業(yè)界也開展了大量研發(fā)工作，不過智能駕駛整體尚不成熟，主要處于封閉場景試點驗證或技術(shù)升級階段。交通管理人工智能在交通管理中的應(yīng)用主要涉及交通信息的采集、處理和發(fā)布，調(diào)控交通資源動態(tài)供需關(guān)系，提升交通資源的時空利用率，保障交通運輸?shù)陌踩?。人工智能在交通管理領(lǐng)域應(yīng)用的關(guān)注度高，融合度也較高。當(dāng)前智慧交通管理主要集中在交通監(jiān)測、交通調(diào)控以及綜合類應(yīng)用。交通監(jiān)測包括機非人識別、路況感知、違法取證等應(yīng)用，得益于計算機視

23、覺技術(shù)產(chǎn)業(yè)的成熟，該類應(yīng)用正得到廣泛應(yīng)用。交通調(diào)控包5 兩客一危是指從事旅游的包車、三類以上班線客車和運輸危險化學(xué)品、煙花爆竹、民用爆炸物品的道路專用車輛。6 此處參考美國汽車工程師協(xié)會（SAE）對自動駕駛技術(shù)等級的定義，主要是 L4 和L5 級自動駕駛技術(shù)。括路網(wǎng)流量預(yù)測、交通信息發(fā)布、交通信號燈控制等應(yīng)用。綜合類應(yīng)用包括近年來關(guān)注度非常高的智慧停車和城市交通大腦等。交通規(guī)劃人工智能在交通規(guī)劃中的應(yīng)用主要指在綜合使用政務(wù)數(shù)據(jù)、互聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)、運營數(shù)據(jù)、物聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)等的基礎(chǔ)上，通過人工智能算法對交通與土地相關(guān)性進行量化分析，并對交通資源進行優(yōu)化配置。城市智能交通規(guī)劃可以分為短期規(guī)劃和長期規(guī)劃。短期規(guī)

24、劃中，通過分析居民出行行為和偏好，精確把握其出行時空特性，進而開展線網(wǎng)規(guī)劃、車輛規(guī)劃等內(nèi)容，例如公交線路的優(yōu)化、潮汐車道的設(shè)置等。長期規(guī)劃則需要考慮更多因素，如城市規(guī)模擴張、人口數(shù)量增長、車輛數(shù)量增加，以及資源、環(huán)境、安全等方面的制約，在此基礎(chǔ)上規(guī)劃交通基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)、交通樞紐設(shè)置等?；A(chǔ)設(shè)施人工智能在交通基礎(chǔ)設(shè)施中的應(yīng)用涉及設(shè)計、建設(shè)、運維、管理等全生命周期，可以幫助提升基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)和管理水平。一方面，人工智能、大數(shù)據(jù)和建筑信息模型（Building Information Modeling，BIM）的使用，可以為建設(shè)者提供多種參考解決方案，優(yōu)化建設(shè)過程；結(jié)合環(huán)境和建筑監(jiān)測數(shù)據(jù)，還能預(yù)測建筑結(jié)

25、構(gòu)未來發(fā)展趨勢，提前采取措施避免潛在破壞。另一方面，人工智能、傳感器、通信技術(shù)的應(yīng)用，還將有效提升交通基礎(chǔ)設(shè)施建管養(yǎng)的智能化水平，比如基于智能終端的養(yǎng)護管理系統(tǒng)，可以及時、準(zhǔn)確、大范圍地發(fā)現(xiàn)基礎(chǔ)設(shè)施破損情況，并完成跟蹤維護和督查督辦。（三）人工智能在交通領(lǐng)域典型應(yīng)用及產(chǎn)業(yè)分析典型應(yīng)用及成熟度本部分結(jié)合企業(yè)調(diào)研及業(yè)界分析報告，選取當(dāng)前人工智能在交通領(lǐng)域有較多商業(yè)落地的典型應(yīng)用場景，簡要分析其技術(shù)特性及應(yīng)用成熟度情況。來源：國泰君安證券產(chǎn)業(yè)研究中心 中國信息通信研究院圖 2 技術(shù)應(yīng)用成熟度象限按照技術(shù)特性和應(yīng)用成熟度，可以將人工智能在交通領(lǐng)域的應(yīng)用大致劃分為四個象限。技術(shù)特性高，說明從測試驗證樣品

26、到可規(guī)模復(fù)制的商業(yè)落地產(chǎn)品還存在較大的技術(shù)難度；應(yīng)用成熟度高，說明產(chǎn)業(yè)鏈、運營模式、管理制度和商業(yè)模式等已相對成熟。刷臉出行服務(wù)是指使用人臉識別技術(shù)的輔助驗證服務(wù)，旅客只需要在少數(shù)關(guān)鍵環(huán)節(jié)（如安檢）出示身份證件，其他環(huán)節(jié)可直接使用人臉識別技術(shù)核驗身份信息，并完成相關(guān)所有操作，能夠有效加快通行速度，提升出行體驗。深圳寶安機場、廣州白云機場等均已推出基于人臉識別的智能安檢通道。智能客服是指使用智能語音語義、知識圖譜等技術(shù)的客戶服務(wù)，提供 7*24 小時全天候多渠道標(biāo)準(zhǔn)化實時服務(wù)，可有效解決重復(fù)性需求及熱點問題，提升客戶體驗。交通運營單位開始逐步采用使用人工智能技術(shù)的智能客服，如高速公路熱線等。駕駛

27、員監(jiān)測是指使用計算機視覺技術(shù)實時分析采集的駕駛員視頻圖像，識別駕駛員身份及狀態(tài)的技術(shù)服務(wù)，尤其是疲勞駕駛、分神駕駛，以及打電話、抽煙等異常行為，已在兩客一危車輛及網(wǎng)約車等營運車輛上推廣使用。車載語音助手是指使用智能語音語義技術(shù)的車載人機交互方式，主要用于媒體娛樂、智能導(dǎo)航、車輛控制等需求，與物理按鍵和多點觸控相比，其在便利性和安全性上有較大優(yōu)勢。經(jīng)過后裝市場的多年積淀，前裝車載語音助手設(shè)備也越來越多地出現(xiàn)在造車新勢力及傳統(tǒng)車企推出的新車型中。智能卡口/電子警察是指依托智能攝像頭和云平臺技術(shù)，業(yè)界推出的面向道路斷面的智能卡口系統(tǒng)，以及面向道路交叉口的電子警察系統(tǒng)。在深度學(xué)習(xí)技術(shù)的賦能下，進一步增

28、強了道路監(jiān)控、車輛識別、違法抓拍、交通參數(shù)采集等功能，可以高效抓拍懲處違法事件，消除交通隱患，規(guī)范通行秩序，已在交通路網(wǎng)中廣泛推廣使用。智慧停車是指使用高位視頻技術(shù)實現(xiàn)區(qū)域停車資源管理和服務(wù)的技術(shù)，視頻技術(shù)不僅能全面采集信息，獲取完整的停車取證數(shù)據(jù)鏈，實現(xiàn)無人化管理，杜絕亂收費現(xiàn)象，云平臺的使用還可以進一步拓展應(yīng)用空間，如區(qū)域停車熱點分析、大數(shù)據(jù)稽查布控等。目前該技術(shù)已在北京、石家莊、張家口等城市區(qū)域落地商用，面對復(fù)雜多樣的停車環(huán)境，停車信息的準(zhǔn)確性仍存在挑戰(zhàn)。交通信號控制是指基于海量實時交通大數(shù)據(jù)，使用人工智能算法優(yōu)化交通信號區(qū)域協(xié)調(diào)控制的技術(shù)。如百度、高德、滴滴等的導(dǎo)航數(shù)據(jù)，相當(dāng)于路網(wǎng)交通

29、狀態(tài)的抽樣檢測，海量實時的出行數(shù)據(jù)可以建立準(zhǔn)確可靠的交通狀態(tài)感知，進而用來優(yōu)化交通信號。該技術(shù)已在濟南、柳州等多個城市區(qū)域投入商用或試商用，考慮到交通路網(wǎng)的復(fù)雜性和動態(tài)性，算法在大范圍使用時對路網(wǎng)通行的改善尚需全方位評估。城市交通大腦是指綜合運用云計算、大數(shù)據(jù)、人工智能等跨領(lǐng)域技術(shù)，實現(xiàn)城市級交通數(shù)據(jù)融合、實時分析和全局優(yōu)化，構(gòu)建精準(zhǔn)掌控、智能管理、個性服務(wù)的城市交通管理服務(wù)平臺。杭州、深圳、合肥等城市均已投入建設(shè)使用，同時全國多個城市將交通大腦建設(shè)排上日程，考慮到跨部門協(xié)同、跨領(lǐng)域合作，以及城市交通的復(fù)雜多變特性，該技術(shù)的應(yīng)用仍處在由感知向認(rèn)知、控制演進的過程。產(chǎn)業(yè)生態(tài)體系人工智能技術(shù)在交通

30、領(lǐng)域的融合應(yīng)用不僅涉及傳感器、芯片、物 聯(lián)網(wǎng)、云計算、大數(shù)據(jù)等多個技術(shù)領(lǐng)域，還與汽車、信息通信、交通 運輸、交通管理等多個行業(yè)息息相關(guān)，其產(chǎn)業(yè)賦能廣泛，社會影響深 遠?？梢源致缘貙⑷斯ぶ悄?交通產(chǎn)業(yè)生態(tài)體系分為感知層、人工智 能基礎(chǔ)設(shè)施、交通要素三個部分。感知層是融合應(yīng)用的底座，這是考 慮到各類交通參與要素、各類運輸方式以及運輸周期的各個階段產(chǎn)生 的交通信息是人工智能賦能的基礎(chǔ)，感知層的建設(shè)發(fā)展可以加速交通 行業(yè)的數(shù)字化智能化轉(zhuǎn)型。人工智能基礎(chǔ)設(shè)施主要包括數(shù)據(jù)、算力、算法三部分。如第一章所述，算力和算法技術(shù)產(chǎn)業(yè)體系已初步成型，仍處在較快速的發(fā)展過程。交通領(lǐng)域的數(shù)據(jù)部分包含多個類別，涉及 多個主

31、管部門、各領(lǐng)域運營單位、多種類相關(guān)企業(yè)等，目前交通多源 異構(gòu)數(shù)據(jù)的融合應(yīng)用仍是業(yè)界關(guān)注的焦點。人工智能+交通的應(yīng)用生 態(tài)體系主要圍繞出行服務(wù)、載運工具、交通管理三類應(yīng)用展開，隨著 人工智能技術(shù)與交通行業(yè)融合的深入，將催生出更加豐富的應(yīng)用種類。來源：國泰君安證券產(chǎn)業(yè)研究中心 中國信息通信研究院圖 3 人工智能+交通產(chǎn)業(yè)生態(tài)圖譜三、人工智能在交通領(lǐng)域應(yīng)用面臨的挑戰(zhàn)（一）標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范滯后于產(chǎn)品化隨著交通行業(yè)電子化智能化成為產(chǎn)業(yè)增長和發(fā)展的重要引擎，不 僅傳統(tǒng)交通企業(yè)積極擁抱新技術(shù)，科技巨頭也紛紛跨界進入交通領(lǐng)域。近年來，人工智能等新興技術(shù)在交通領(lǐng)域的應(yīng)用不斷深化，如媒體曝 光度很高的車路協(xié)同、自動駕駛、

32、城市交通大腦等，這些新應(yīng)用、新 業(yè)務(wù)還缺乏有體系的標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范和統(tǒng)一的評測標(biāo)準(zhǔn)。統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)跟不上產(chǎn)品化節(jié)奏，會造成諸多影響。一方面，標(biāo)準(zhǔn)化是實現(xiàn)交通功能的前提，標(biāo)準(zhǔn)化建設(shè)可以確保交通系統(tǒng)互相適配、各環(huán)節(jié)無縫對接、信息兼容共享，缺乏標(biāo)準(zhǔn)化可能導(dǎo)致智慧交通系統(tǒng)缺乏應(yīng)有的鏈接和配合，不僅阻礙新技術(shù)的深化應(yīng)用，還會影響智慧交通在深度和廣度上的適配發(fā)展。另一方面，標(biāo)準(zhǔn)化建設(shè)可以規(guī)范市場，引導(dǎo)行業(yè)有序發(fā)展。缺乏標(biāo)準(zhǔn)化體系可能導(dǎo)致行業(yè)“無序”生長，產(chǎn)品良莠不齊，長期以來會影響整個產(chǎn)業(yè)的做大做強。目前國家、相關(guān)部委、部分地方政府及標(biāo)準(zhǔn)化組織相繼推出人工智能+交通的標(biāo)準(zhǔn)化政策及推進計劃，如工業(yè)和信息化部、國家標(biāo)準(zhǔn)化管

33、理委員會聯(lián)合組織制定國家車聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)標(biāo)準(zhǔn)體系建設(shè)指南。不過總體來看，由于人工智能等技術(shù)在交通領(lǐng)域的應(yīng)用眾多，標(biāo)準(zhǔn)化工作涉及諸多行業(yè)部門和產(chǎn)業(yè)鏈上下游，所以仍需進一步政產(chǎn)學(xué)研用的深化建設(shè)。（二）部門協(xié)同機制仍需加強國家層面相繼成立專項委員會和協(xié)調(diào)小組推進智慧交通新技術(shù)的研發(fā)、試點、應(yīng)用及推廣工作，立足頂層規(guī)劃，整合全局資源，發(fā)揮系統(tǒng)優(yōu)勢。如 2017 年由工信部、發(fā)改委、交通部等 20 個部門和單位組成的“國家制造強國建設(shè)領(lǐng)導(dǎo)小組車聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)發(fā)展專項委員會”，今年來多個部委和地方政府啟動車聯(lián)網(wǎng)、自動駕駛、智能交通測試及應(yīng)用示范基地。然而在城市層面上，目前還缺乏有效的跨部門協(xié)調(diào)機制。交通信 息及資源分

34、布于公安、交通、鐵路、民航等不同部門，出于各種原因， 彼此間的溝通協(xié)作及信息共享還比較困難。人工智能等新技術(shù)在交通 領(lǐng)域的應(yīng)用既離不開跨部門的協(xié)調(diào)建設(shè)，也離不開跨部門的數(shù)據(jù)共享，部門協(xié)作的成效決定了城市級交通信息資源整合的廣度和深度，這對城市智慧大腦等應(yīng)用至關(guān)重要。（三）數(shù)據(jù)問題影響融合深化交通大數(shù)據(jù)已經(jīng)逐步成為智慧交通的基礎(chǔ)性資源，而人工智能在交通領(lǐng)域的應(yīng)用更是離不開交通大數(shù)據(jù)。數(shù)據(jù)擁有方和技術(shù)提供方缺乏有效的合作機制，影響人工智能+交通的快速深度融合。人工智能產(chǎn)品/服務(wù)的研發(fā)需要優(yōu)質(zhì)的交通數(shù)據(jù)集資源，大量的交通數(shù)據(jù)掌握在交管部門及傳統(tǒng)交通企業(yè)，在沒有經(jīng)過系統(tǒng)標(biāo)注處理之前，無法有效使用，數(shù)據(jù)

35、的歸屬權(quán)也延緩了交通數(shù)據(jù)集產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。與此同時，具備人工智能技術(shù)研發(fā)的公司缺乏各個交通場景的數(shù)據(jù)集，產(chǎn)品研發(fā)推進緩慢，難以精準(zhǔn)匹配。數(shù)據(jù)資源孤島現(xiàn)象較為嚴(yán)重，交通數(shù)據(jù)流通不暢。與交通有關(guān)，能服務(wù)于交通的數(shù)據(jù)都可以稱為交通數(shù)據(jù)。交通數(shù)據(jù)內(nèi)涵多源異構(gòu)，外延相關(guān)性豐富，包含交通、公安等政府部門的政務(wù)數(shù)據(jù)、物聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)，民航、鐵路、電信等職能部門的運營數(shù)據(jù)，導(dǎo)航地圖、網(wǎng)約車公司等的互聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)等。交通數(shù)據(jù)收集、開發(fā)、共享和消費的市場機制還沒有形成，無法有效整合交通信息資源，并在此基礎(chǔ)上開發(fā)高層次交通信息服務(wù)。交通數(shù)據(jù)資源安全性、私密性仍是關(guān)注焦點。交通數(shù)據(jù)不僅涉及個人的隱私，比如用戶的汽車駕駛軌跡、車內(nèi)語

36、音及視頻信息，還涉及城市甚至國家的安全，比如自動駕駛高精度地圖屬于國家基礎(chǔ)性戰(zhàn)略性資源，可能涉及國防安全。如何制定法律法規(guī)，并利用區(qū)塊鏈等新技術(shù)保證數(shù)據(jù)使用的安全合規(guī)，仍需進一步探索。（四）復(fù)合人才成為轉(zhuǎn)型掣肘智慧交通系統(tǒng)的建設(shè)發(fā)展，不僅包含人工智能等新技術(shù)的應(yīng)用，還伴隨著人才建設(shè)、運營管理以及商業(yè)模式的協(xié)同轉(zhuǎn)變，其中如何尋 找、培訓(xùn)和留住合適的人才是重要挑戰(zhàn)。目前，傳統(tǒng)教育機構(gòu)的學(xué)科 體系和培養(yǎng)方案基本無法滿足人工智能快速產(chǎn)業(yè)化的需要，人工智能 人才培養(yǎng)目前主要在前沿的互聯(lián)網(wǎng)公司、平臺型公司，而現(xiàn)階段人才 吸引主要靠薪資和人才培養(yǎng)平臺。根據(jù)著名人力咨詢公司美世的報告，人工智能等先進技術(shù)的核心

37、人才的薪資水平遠高于傳統(tǒng)的 IT 技術(shù)人 才。因此在近年來大熱的自動駕駛之外，智慧交通領(lǐng)域也同樣面臨著 招不到、招不起、留不住資深人才的困境，人工智能技術(shù)提供商在進 入交通領(lǐng)域時，同樣面臨著缺乏交通知識、不了解應(yīng)用場景等問題。專業(yè)人才隊伍建設(shè)的滯后，會影響智能化體系建設(shè)及長遠發(fā)展。如何 建立復(fù)合型產(chǎn)業(yè)人才的培養(yǎng)體系，對于人工智能和交通行業(yè)的深化融 合發(fā)展至關(guān)重要。（五）安全倫理風(fēng)險有待解決交通事關(guān)人身財產(chǎn)安全，因為安全倫理方面的風(fēng)險需要格外重視。安全方面，采用人工智能技術(shù)的交通系統(tǒng)除了會遭受傳統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)信息 攻擊威脅，還會面臨針對人工智能系統(tǒng)的特定攻擊，比如對抗樣本攻 擊、數(shù)據(jù)投毒、模型竊取等，

38、這些都會極大影響系統(tǒng)的正常使用。同 時，深度學(xué)習(xí)基于相關(guān)關(guān)系模型，缺乏因果關(guān)系建模，這會影響算法實現(xiàn)的可重復(fù)性，尤其是出現(xiàn)輸入與訓(xùn)練場景不一致時。對于需要實時決策、容錯率極低的自動駕駛等場景，小概率事件也會造成嚴(yán)重后果。此外，深度學(xué)習(xí)是一個黑盒技術(shù)，隱藏層內(nèi)部的工作原理和運行機制尚不清楚，決策過程透明程度低、可解釋性差。如果無法明確算法決策的過程和依據(jù)，交通事故原因無法有效追溯，不僅會影響系統(tǒng)的安全性，還會波及大眾的心理接受度。倫理方面，由于算法的設(shè)計者或開發(fā)人員對事物的認(rèn)知存在主觀上的某種偏見，或者無意中使用了有偏差的訓(xùn)練數(shù)據(jù)集等原因，造成人工智能系統(tǒng)準(zhǔn)確性下降、預(yù)測錯誤，甚至輸出帶有歧視性

39、的結(jié)論。在事故責(zé)任認(rèn)定、不可避免事故時的優(yōu)先保護對象等領(lǐng)域，均需展開進一步的研究。四、人工智能在交通領(lǐng)域應(yīng)用的未來展望（一）出行即服務(wù)（MaaS7）塑造新業(yè)態(tài)出行需求是交通需求的重要部分，隨著城市化的不斷推進和經(jīng)濟的持續(xù)發(fā)展，人們對出行質(zhì)量的要求也越來越高。出行即服務(wù)便是以出行者為核心的新業(yè)態(tài)，其具體內(nèi)容是將多元交通子系統(tǒng)整合至統(tǒng)一的服務(wù)平臺，綜合運用云計算、大數(shù)據(jù)、人工智能等技術(shù)進行挖掘分析、資源配置、出行決策，深刻理解公眾出行的需求，通過統(tǒng)一的界面為用戶提供靈活、高效、經(jīng)濟的出行服務(wù)。出行即服務(wù)具有共享、整合、服務(wù)、綠色等特征。共享是指 MaaS更關(guān)注交通工具的使用權(quán)而非所有權(quán)；乘客既是交

40、通服務(wù)的受益者，7 MaaS（Mobility as a Service，出行即服務(wù)）。也是交通數(shù)據(jù)的提供者。整合是指基于具體出行需求統(tǒng)籌安排不同交通的方式，并實現(xiàn)支付體系的一體化。服務(wù)是指以人為本，提供高效便捷、舒適安全、無縫銜接的全鏈條出行服務(wù)。綠色是指鼓勵引導(dǎo)大眾使用公共交通出行，減少私人機動化出行，實現(xiàn)節(jié)能減排。（二）合作式智能交通將成為發(fā)展重點合作式智能交通是近年來國際智能交通界關(guān)注的重要方向，它將無線通信、智能傳感器、邊緣計算、云計算、人工智能等前沿技術(shù)綜合應(yīng)用于車輛和道路基礎(chǔ)設(shè)施，通過“人-車-路”各交通要素間的信息交互和共享，保障車輛運行的安全，提供及時的交通信息，實現(xiàn)綠色節(jié)能

41、駕駛，是安全輔助駕駛、路徑優(yōu)化、低碳高效等多目標(biāo)統(tǒng)一的新服務(wù)。發(fā)達國家已在該領(lǐng)域做了大量的實際道路測試，進入產(chǎn)業(yè)化進程。我國有著良好的汽車產(chǎn)業(yè)體系和道路基礎(chǔ)設(shè)施，國家及相關(guān)部委相繼 發(fā)布政策給予支持，如車聯(lián)網(wǎng)（智能網(wǎng)聯(lián)汽車）產(chǎn)業(yè)發(fā)展行動計劃、智能汽車創(chuàng)新發(fā)展戰(zhàn)略，相信產(chǎn)業(yè)界各方在技術(shù)協(xié)同、模式創(chuàng)新和開放合作等方面的努力，將共同推動我國合作式智能交通的融合創(chuàng)新發(fā)展。（三）數(shù)字孿生將啟發(fā)交通發(fā)展新思路8數(shù)字孿生是以數(shù)字化方式創(chuàng)建物理實體的虛擬模型，借助數(shù)據(jù)模擬物理實體在現(xiàn)實環(huán)境中的行為，通過虛實交互反饋、數(shù)據(jù)融合分析、決策迭代優(yōu)化等手段，為物理實體增加或擴展新的能力。數(shù)字孿生技8 伍朝輝等，交通強

42、國背景下智慧交通發(fā)展趨勢展望，交通運輸研究。術(shù)可以連接物理世界和信息世界，提供更加實時、高效、智能的服務(wù)，為符合我國實際的混合交通問題分析和解決提供新的思路與手段。目前，國內(nèi)外關(guān)于數(shù)字孿生技術(shù)的研究尚處于起步階段，大多是針對數(shù)字車間和智能制造展開。數(shù)字孿生技術(shù)的研發(fā)、使用和推廣，可以將我國人車混流的交通運行實際在信息空間中如實再現(xiàn)，探索形成符合我國交通實際的混合交通流仿真模型，有助于推動我國混合交通問題的解決，也為智慧交通的發(fā)展提供技術(shù)參考。（四）跨行業(yè)協(xié)同跨技術(shù)融合成為趨勢交通產(chǎn)業(yè)的跨行業(yè)、跨領(lǐng)域?qū)傩酝怀?，人工智能等新技術(shù)在交通領(lǐng)域的深入應(yīng)用需要汽車制造業(yè)、信息通信、交通運營和交通管理的跨界

43、推進，跨行業(yè)的長效協(xié)同機制將有助于長期發(fā)展。同時，交通與旅游、規(guī)劃、安全等行業(yè)領(lǐng)域的融合，有助于進一步拓展智慧交通的應(yīng)用場景。交通行業(yè)的數(shù)字化、智能化需要充分利用基礎(chǔ)信息通信技術(shù)，尤其是 5G/C-V2X、邊緣計算、人工智能、大數(shù)據(jù)、云計算、物聯(lián)網(wǎng)、信息安全、衛(wèi)星導(dǎo)航等。ICT 的融合應(yīng)用將極大提升交通行業(yè)的感知能力，以及系統(tǒng)模擬現(xiàn)實世界和預(yù)測判斷的能力，從海量實時動態(tài)數(shù)據(jù)中挖掘高價值信息，提升交通管理的主動性、協(xié)同性、合理性，提升交通服務(wù)的個性化、精準(zhǔn)化、定制化。附錄一：典型商業(yè)應(yīng)用案例本章節(jié)結(jié)合企業(yè)調(diào)研及產(chǎn)業(yè)界分析9，選取當(dāng)前人工智能在交通領(lǐng)域商業(yè)落地較多的應(yīng)用案例，梳理研究應(yīng)用背景、技術(shù)

44、方案、主要功能和落地案例，旨在體現(xiàn)人工智能賦能交通行業(yè)的初步成效，為讀者提供參考。本部分內(nèi)容旨在提供應(yīng)用場景的典型技術(shù)方案及落地案例，而非設(shè)計指南或指導(dǎo)規(guī)范，此外，案例部分的數(shù)據(jù)資料均由企業(yè)審核提供或來自公開渠道，請讀者僅作參考，并請自行核實相關(guān)內(nèi)容機場“刷臉”出行服務(wù)背景介紹進入新世紀(jì)以來，中國民航業(yè)發(fā)展迅猛，據(jù)統(tǒng)計，2019 年我國機場全年旅客吞吐量超過 13 億人次10，比上年增長 6.9%。各機場中，年旅客吞吐量 4000 萬人次以上的機場有 10 個，年旅客吞吐量 1000萬人次以上的機場有 39 個。旅客吞吐量長期快速的增長，給機場服務(wù)帶來持續(xù)的壓力。北京首都國際機場設(shè)計容量為 8

45、550 萬人次/年，2019 年吞吐量為 10001.36萬人次，超出設(shè)計容量約 17.0%；深圳寶安國際機場設(shè)計容量為 4500萬人次/年，2019 年吞吐量為 5293.2 萬，超出設(shè)計容量 17.6%。機場基礎(chǔ)設(shè)施受限于地理空間、建設(shè)周期等因素，其增長擴容難以匹配旅客吞吐量的增長，因此，深入挖掘現(xiàn)有基礎(chǔ)設(shè)施潛力，為旅客提供快9 賽文交通網(wǎng)、百度地圖等， HYPERLINK /cms/report/2019annualtrafficreport/index.html 2019 HYPERLINK /cms/report/2019annualtrafficreport/index.html

46、年度中國城市交通報告。10 中國民航局， HYPERLINK /XXGK/XXGK/TJSJ/202003/t20200309_201358.html 2019 HYPERLINK /XXGK/XXGK/TJSJ/202003/t20200309_201358.html 年民航機場生產(chǎn)統(tǒng)計公報。速、便捷、優(yōu)質(zhì)的服務(wù)，成為各機場當(dāng)前面臨的核心問題。在復(fù)雜的機場業(yè)務(wù)場景中，面對龐大的客流量，對機場作業(yè)每一個小的改進，對整個民航行業(yè)都是有價值的積累。隨著人工智能在計算機視覺、生物識別的深入應(yīng)用，人臉識別被廣泛地應(yīng)用在機場出行服務(wù)中。旅客只需要在少數(shù)關(guān)鍵環(huán)節(jié)（預(yù)安檢、安檢）出示身份證件，其他環(huán)節(jié)可直接

47、使用人臉識別技術(shù)核驗身份信息，并完成該環(huán)節(jié)的所有操作，能夠有效加快通行速度，提升出行體驗。技術(shù)方案系統(tǒng)架構(gòu)基于人臉識別技術(shù)的機場出行服務(wù)的技術(shù)架構(gòu)可分為端層、網(wǎng)絡(luò)層、數(shù)字平臺層、應(yīng)用層等四層。來源：華為技術(shù)有限公司圖 4 基于人臉識別技術(shù)的機場出行服務(wù)技術(shù)架構(gòu)圖端層包含自助值機終端、自助行李托運終端等終端類設(shè)備，這些設(shè)備可以拍攝人臉照片，通過照片識別旅客身份，在此基礎(chǔ)上辦理各項業(yè)務(wù)。數(shù)字平臺層是整個系統(tǒng)的核心，包含云平臺（提供云計算能力及相應(yīng)的硬件設(shè)施）、大數(shù)據(jù)平臺（提供數(shù)據(jù)湖、主題庫、專題庫等數(shù)據(jù)服務(wù)能力）、視頻平臺（包含視頻管理平臺）、AI 平臺（人臉識別）和行業(yè)使能平臺（包含數(shù)據(jù)使能、集

48、成使能和應(yīng)用使能等能力）等部分，全方位支撐上層應(yīng)用的正常運行。應(yīng)用層是旅客在機場內(nèi)可通過人臉識別完成的各個業(yè)務(wù)環(huán)節(jié)，包括差異化預(yù)安檢、刷臉安檢、智慧航顯、高艙精準(zhǔn)服務(wù)、催促登機、刷臉登機等場景。這些場景中，除個別環(huán)節(jié)外，旅客只需刷臉即可完成身份認(rèn)證，并完成相應(yīng)的業(yè)務(wù)操作。人臉識別該技術(shù)是基于人的臉部特征信息進行身份識別的一種生物識別技術(shù)，通常使用攝像頭采集含有人臉的圖像或視頻流，并自動在圖像中檢測和跟蹤人臉。在生物特征識別方法中，人臉識別因其自身特殊的優(yōu)勢而占據(jù)著重要的地位，如非侵?jǐn)_性、便捷性、非接觸性、可擴展性。深度學(xué)習(xí)的出現(xiàn)使人臉識別技術(shù)取得了突破性進展，根據(jù)美國國家標(biāo)準(zhǔn)與技術(shù)研究院（NI

49、ST）公布的人臉識別算法測試（FRVT）的結(jié)果11，人臉識別在簽證照、證件照等有約束場景下的識別準(zhǔn)確率接近 99%。主要功能刷臉安檢主要驗證旅客的身份，人證是否合一，是否完成值機，是否屬于11 NIST， HYPERLINK /frvt/html/frvt11.html /frvt/html/frvt11.html。公安布控重點人員。刷臉安檢系統(tǒng)可替代人工安檢的驗證環(huán)節(jié)，并采用AI 技術(shù)、自動化技術(shù)，全面提高安檢效率，提升旅客的出行體驗。智慧航顯智慧航顯屏可在旅客駐足查看航班信息時通過人臉識別技術(shù)識 別旅客，調(diào)取其乘坐航班信息，優(yōu)先在屏幕上顯示，同時還可以顯示 旅客登機口步行路徑和相關(guān)商業(yè)提示

50、信息，并支持多人同時瀏覽顯示。催促登機機場通過分區(qū)域部署的人臉識別攝像機，記錄完成值機旅客的活動軌跡，待其航班在催促登機時，機場人員通過系統(tǒng)快速定位旅客位置，并根據(jù)旅客所在區(qū)域，進行消息發(fā)送、廣播、定向通知等工作。刷臉登機增設(shè)人臉登機閘機，當(dāng)旅客通過閘機時，自動進行人臉識別，驗證乘機人員身份、票據(jù)、航班等信息，確保人、票一致。落地案例-深圳寶安機場12深圳寶安國際機場位于珠江口東岸，距離深圳市區(qū) 32 公里，是中國境內(nèi)集海、陸、空、鐵聯(lián)運為一體的現(xiàn)代化大型國際空港。機場于 1991 年通航，僅啟用 10 多年就成為了中國大陸最大航空港之一。2019 年寶安機場旅客吞吐量達 5293.2 萬，位

51、居全國第五。寶安機場和華為合作推進人臉識別技術(shù)在機場服務(wù)中的深度應(yīng)用，有效提升了旅客體驗和業(yè)務(wù)效率。涉及的研發(fā)工作12 本案例來自華為公司，后臺記錄等證明材料。主要涉及核心數(shù)字平臺、終端設(shè)備與機場業(yè)務(wù)系統(tǒng)的對接工作。來源：華為技術(shù)有限公司圖 5 基于人臉識別技術(shù)的機場出行服務(wù)應(yīng)用架構(gòu)圖核心數(shù)字平臺需要與現(xiàn)有的機場公安信息平臺、集成系統(tǒng)、安檢信息系統(tǒng)、差異化安檢系統(tǒng)、離港登機應(yīng)用、智慧航顯系統(tǒng)、高艙旅客服務(wù)系統(tǒng)、催促登機系統(tǒng)等應(yīng)用系統(tǒng)直接對接，以進行數(shù)據(jù)交互。各場景的終端設(shè)備（差異化安檢閘機、安檢自助驗證閘機、自助登機門、智慧航顯終端等）都需要與各自的應(yīng)用系統(tǒng)直接對接，以實現(xiàn)業(yè)務(wù)能力。高艙人臉抓

52、拍機、機場人臉抓拍機需要通過視頻監(jiān)控系統(tǒng)與核心平臺對接，以管理和分析人臉抓拍機拍攝的人臉照片和視頻數(shù)據(jù)。實施效果差異化預(yù)安檢：目前，已有近百萬名信用良好的常旅客享受了快捷安檢服務(wù)，較普通旅客安檢過程縮短近 40%，快捷通道放行效率也比普通安檢通道提升 60%，旅客過檢體驗提升效果顯著。刷臉安檢：自助安檢驗證通道于 2019 年 5 月上線，目前已有 14個自助安檢驗證通道，全部采用人臉識別、活體檢測技術(shù)，實現(xiàn)刷臉+刷證自助安檢驗證，建立人臉和身份信息的關(guān)聯(lián)，支持最快 3 秒自助通關(guān)，目前平均每個通道放行約 1500 人次/日。自助安檢智能輔助通道于 2019 年 10 月份上線，目前已安裝四條

53、，采用人臉識別、RFID等技術(shù)，無需出示證件，放行效率為 230 人次/小時。智慧航顯：智慧航顯于 2019 年 12 月份上線，旅客查詢航班信息時間由傳統(tǒng)航顯的 120s 縮短至 3s，大幅降低旅客等待時間，結(jié)合路徑商業(yè)信息展示，還可以提升航站樓商業(yè)價值。刷臉登機：自助登機門于 2019 年 11 月份上線，共安裝 34 個登機口，單門雙通道，平均每位旅客 2-3 秒完成自助登機，238 人的航班最快 10 分鐘左右即可完成登機保障。智能客服背景介紹客戶服務(wù)作為連接企業(yè)與客戶的重要橋梁，不僅是企業(yè)提升用戶體驗的“窗口”，還影響著企業(yè)的品牌形象及市場地位。長久以來，客服行業(yè)都存在諸多痛點，如客

54、服人員流動性大、培訓(xùn)成本高、服務(wù)效果難以衡量，以及人工客服被大量重復(fù)性問題過度消耗、服務(wù)個性化不足等。早期的客服機器人在一定程度上解決了簡單重復(fù)性問題，仍然存在客戶體驗差、缺乏差異化等問題。伴隨移動互聯(lián)網(wǎng)、云計算、大數(shù)據(jù)等技術(shù)的發(fā)展，深度學(xué)習(xí)技術(shù)在智能語音和自然語言處理領(lǐng)域的深入應(yīng)用，以及客服知識庫數(shù)據(jù)的不斷積累，智能客服發(fā)展進入新階段，由單純的人力替代向體驗優(yōu)化、流程優(yōu)化、數(shù)據(jù)分析等環(huán)節(jié)延伸，逐步重塑行業(yè)生態(tài)。相比傳統(tǒng)客戶服務(wù)，智能語音語義的引入可以有效降低企業(yè)運營成本，如減少客服坐席降低培訓(xùn)成本，提升質(zhì)檢效率降低質(zhì)檢人力成本。同時，智能客服可以提供 7*24 小時全天候標(biāo)準(zhǔn)化實時服務(wù)，通過

55、數(shù)據(jù)反饋不斷學(xué)習(xí)，對熱點問題快速提供統(tǒng)一答復(fù)，提升客戶體驗。技術(shù)方案系統(tǒng)架構(gòu)智能客服機器人系統(tǒng)面向電腦、電話、移動應(yīng)用等豐富的終端渠道，基于通信技術(shù)以及人工智能對話技術(shù)，針對各類垂直行業(yè)和場景的具體需求，提供場景豐富、功能完善的智能客服對話服務(wù)。系統(tǒng)涉及的主要人工智能技術(shù)有智能語音、自然語言處理、知識圖譜等。來源：蘇州思必馳信息科技有限公司圖 6 全渠道智能客服系統(tǒng)技術(shù)架構(gòu)示意圖智能語音智能語音中的基礎(chǔ)技術(shù)主要包括語音識別、語音合成和聲紋識別。語音識別目前已達到高精度識別率?？头悜?yīng)用大多屬于近場識別，在海量的語音標(biāo)注數(shù)據(jù)、豐富多樣的語料庫基礎(chǔ)上，使用多種序列神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型以及多任務(wù)訓(xùn)練方法，結(jié)

56、合業(yè)務(wù)知識庫作為輔助，在通用及垂直領(lǐng)域基本能達到 95%以上13的語音識別準(zhǔn)確率。語音合成已可將文本轉(zhuǎn)換成較為自然流暢的語音。綜合考慮聲學(xué)參數(shù)和語言學(xué)參數(shù)，建立基于深度學(xué)習(xí)的多重自動預(yù)測模型，結(jié)合不同業(yè)務(wù)場景的詞匯庫以及大量音頻訓(xùn)練數(shù)據(jù)，當(dāng)前業(yè)界已經(jīng)能夠?qū)崿F(xiàn)更加專業(yè)、自然的合成音。自然語言處理自然語言處理通過對文本的自動分析及挖掘，實現(xiàn)對自然語言的精準(zhǔn)理解，依托業(yè)務(wù)場景數(shù)據(jù)和深度神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，快速完成語義挖掘、相似度計算，可廣泛用于內(nèi)容搜索、信息抽取、文本分類、內(nèi)容推薦、情感分析等。結(jié)合行業(yè)知識圖譜，可快速解析用戶輸入的自然語言中所表達的意圖，并做出對應(yīng)的反饋，實現(xiàn)人與機器之間的自然交互。知識

57、圖譜知識圖譜以結(jié)構(gòu)化的形式描述客觀世界中概念、實體及其之間的關(guān)系，將互聯(lián)網(wǎng)信息表達成更接近人類認(rèn)知世界的形式，提供了一種更好地組織、管理和理解互聯(lián)網(wǎng)海量信息的能力。通過對業(yè)務(wù)知識的解析和檢索，構(gòu)建行業(yè)知識圖譜以及問答應(yīng)用，不僅能結(jié)構(gòu)化知識生產(chǎn)和管理，系統(tǒng)提升企業(yè)知識庫整理效率，還可 以提升對話意圖理解及推理，讓對話更智能。13 鯨準(zhǔn)研究院，中國智能客服行業(yè)研究報告。主要功能智能客服對話系統(tǒng)智能客服的智能化主要體現(xiàn)在對人工客服的部分替代和輔助作用，人工智能技術(shù)的應(yīng)用可以幫助解決在線客服場景中大量重復(fù)且流程固定的工作，并輔助人工完成更多工作。售前服務(wù)通常以具體化的客戶需求為服務(wù)目標(biāo)，在多輪對話和人

58、機協(xié)作的能力基礎(chǔ)上，提供個性化的服務(wù)。售后服務(wù)聚焦重復(fù)性服務(wù)需求，如退貨、查詢訂單、故障報修等內(nèi)容，以單輪對話為主。在智能客服無法滿足客戶需求時，及時分配人工客服。工單流轉(zhuǎn)客服系統(tǒng)可以和企業(yè)內(nèi)部系統(tǒng)集成，如客戶關(guān)系管理（CRM）系統(tǒng)、工單系統(tǒng)、物流系統(tǒng)、企業(yè)資源計劃（ERP）系統(tǒng)知識庫等，實現(xiàn)工單自動流轉(zhuǎn)和完整歸檔，推動跨部門高效合作。服務(wù)質(zhì)檢針對客服對話錄音及對話文本，基于上下文邏輯檢測、語速檢測、語義匹配等智能規(guī)則，自動分析對話內(nèi)容，挖掘?qū)υ捴锌赡艽嬖诘膯栴}和機會，可以幫助企業(yè)提升服務(wù)質(zhì)量、監(jiān)控輿情風(fēng)險、優(yōu)化服務(wù)策略。落地案例-山東高速服務(wù)熱線是高速公路運營服務(wù)中非常重要的一項，包括為客戶

59、提供高速公路路況信息、氣象信息、收費信息等服務(wù)類信息，并負責(zé)接收管轄路段的報警、求援及投訴電話的接聽和受理。但服務(wù)熱線的人工服務(wù)經(jīng)常面臨坐席忙的狀態(tài)，而自助語音服務(wù)菜單層級過多、按鍵輸入麻煩，這些都影響了語音服務(wù)的用戶體驗，有些客戶甚至?xí)虼酥苯臃艞壥褂谜Z音服務(wù)。本著提高服務(wù)質(zhì)量、提升客戶體驗的目的，基于語音識別技術(shù)的人工智成為構(gòu)建智能化、人性化、高效率的智能語音交互系統(tǒng)的關(guān)鍵。研發(fā)工作山東高速 96659 導(dǎo)航系統(tǒng)利用智能客服機器人實現(xiàn)交互式自動語音服務(wù)，針對部分熱點問題、常見問題進行語音預(yù)處理，利用智能語音識別引擎及語義分析引擎，實現(xiàn)智能語音交互、智能分流、菜單導(dǎo)航等功能。智能語音交互導(dǎo)航

60、系統(tǒng)主要包括語音識別、語義理解、語音合成、后臺管理四大基礎(chǔ)組件。山東高速智能語音交互導(dǎo)航系統(tǒng)采用智能語音語義平臺的方式進行規(guī)劃，交互導(dǎo)航系統(tǒng)可調(diào)用智能語音語義平臺的語音識別、語音合成、自然語言理解能力。同時，該平臺還可為非電話渠道提供文字、語音、鏈接等多媒體交互服務(wù)。語音語義技術(shù)實現(xiàn)了菜單扁平化，客戶說出需求后，系統(tǒng)自動獲取用戶需求并進行語義分析，將查詢結(jié)果以語音形式播報給用戶，用戶即可獲得所需的信息與服務(wù)，充分享受自然語音交互帶來的高效、便捷體驗，使用戶需求得到更多的滿足。該系統(tǒng)的功能包括以下內(nèi)容。采用開放式語音導(dǎo)航的主菜單；設(shè)計友好的語音交互界面提示音；自動錯誤/拒識原因分析，提供有針對性