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佳都科技全球智能技術研究院院長李德紘 為AI地鐵畫像 給“導航堵”開方
瀏覽數: 發布時間:2019/05/16

佳都科技全球智能技術研究院院長李德紘。

佳都科技研發的人臉識別地鐵閘機。

通過人臉識別,可以串起一個人的運動軌跡。(南都資料圖

人物檔案

李德紘

現任佳都新太科技股份有限公司全球人工智能技術研究院院長、公司副總裁,新加坡國家工程院院士、新加坡國立大學土木與環境工程學系終身長聘教授、博士生導師。

李德紘是國際上交通運輸工程與管理科學交叉學科領域的著名學者,他領導的新加坡國立大學“智能交通實驗室”,在智能交通建模仿真及動態大數據分析領域,取得了多項國際領先研究成果。

李德紘院士擔任6本國際權威學術期刊的編委,在國際頂級期刊發表論文400余篇,為智能交通、大數據、高效算法等領域做出了學術貢獻,曾被美國麻省理工學院《科技評論》評選為2002年全球百大青年科學家

創想派

隨著人口數量的上升,人的移動速度和密度是巨大的,如何利用人工智能讓他們在城市生活中更有安全感、歸屬感、幸福感?我認為,不只是廣州,整個中國已經到了這個階段。人工智能現在在中國發展起來的根本原因在于落地場景已經成熟,水到渠成。


在剛剛過去的“加長版”小長假期間,諸如“北京擁堵超過10公里”之類的新聞再一次登上了熱搜榜。自從節假日高速免費政策出臺以來,一到假日就擁堵已成為常態,人們一邊抱怨著交通擁堵,一邊重復選擇著同樣的出行方式。

智慧交通離我們到底還有多遠?它能否讓擁堵消失?要將AI(人工智能)與交通更好地結合起來需要具備哪些條件?政府和企業在此過程中又各自扮演著怎樣的角色?

近日,佳都科技全球智能技術研究院院長李德紘接受了南都記者的專訪。

作為粵港澳大灣區2019年首位全職引進的外籍院士,在臺灣出生長大、新加坡籍的李德紘今年剛滿50歲,正處于事業的黃金期,他選擇全職加盟廣州人工智能企業———佳都科技,在重點布局的計算機視覺和智能大數據兩大人工智能細分領域基礎上,進一步開展數字孿生、知識圖譜等認知智能層面的技術研發。

在這位智慧交通領域的頂級專家眼里,智慧交通并不能解決一切出行問題,而是從更高層面對有限的資源做出合理、有效、及時的分配,從而達到系統最優解。

讓A I助力地鐵安檢

問:為什么從高校跳槽到企業?

答:在高校,主要是把研究做好,有一些甚至是非常理論的研究,但是,當你要真的想要體現它(研究)的樣子,就要從象牙塔里走出來。人工智能一定要能落地、應用,才能體現價值,且應用跟理論相互為用,否則人工智能只是另一堆沒用的理論。我有勇氣走出象牙塔,而佳都科技和廣州提供了這樣的機會。

問:想挖您的企業很多,為什么選擇了佳都科技和廣州?

答:當然,我也經過了充分的考慮。首先,我的研究方向和佳都科技在軌道交通、智慧城市戰略方面十分契合,彼此想法比較認同。其次,我對廣州的建設速度感到非常驚艷。在全職入職之前,我跟佳都科技有一年半的合作,基本每個月都來一兩次,從基建、城市管理來看,廣州與國際上的大都市并沒有什么差別,甚至好于它們。

最重要的是,廣州路網的密集程度和客流強度是世界上數一數二的,應用場景十分豐富,僅目前運營的15條地鐵線路日客流量就達千萬人次,這給我提供了一個接近完美的人工智能應用場景,可以把我過去只在計算機和實驗室里完成的一些想法落地。

問:能否具體談談人工智能可以應用在城市交通的哪些方面?

答:今年2月,我們以118 .9億的價格中標了廣州市軌道交通十一號線及十三五新線車站設備及運維服務采購項目,建設內容包括自動售檢票、站臺門、綜合監控、車站設備監控等多項智能化系統和設備。

總的來說,我們希望把地鐵進一步智能化,智慧車站、智慧客服、智慧閘機、“無感支付”、智慧安檢等等。隨著人口數量的上升,人的移動速度和密度是巨大的,如何利用人工智能讓他們在城市生活中更有安全感、歸屬感、幸福感?我認為,不只是廣州,整個中國都已經到了這個階段。人工智能現在在中國發展起來的根本原因在于落地場景已經成熟,水到渠成。

智慧交通就是合理分配資源

問:您怎么理解智慧交通?

答:對于出行者而言,智慧交通就是可以根據實際情況作出最好的出行選擇。我什么時候該走?我應該用什么樣的交通方式?我是打車還是自己開車,還是搭乘公共交通?我是搭公交再換地鐵,還是先搭地鐵再換公交?這里面有很多的組合,科技會讓公共交通更為便利。

對于決策者而言,或者說從整個系統來看,智慧交通就是對有限的資源做合理、有效、及時的分配。佳都科技自主研發的“城市交通大腦”就在做這件事,其實這個想法學術界一直都有,但做不到,因為不僅要知道車在哪里、有多堵,還要知道車從哪里來的、到哪里去,才有辦法進行分配。

問:您在全職加盟佳都科技之前就已經參與研發了“城市交通大腦”,它是什么?

答:“城市交通大腦”是我們2017年推出的一款產品,是在ID PS(指完善的基礎設施、完備的數據采集、智慧的計算平臺、個性的系統服務四個方面)架構下運行的新一代城市智慧交通管理系統。結合人工智能技術挖掘交通特性,以解構城市交通“容量、需求、狀態”三大運行特征為基礎,分析優化動態交通,從而實現緩解交通擁堵、減少交通事故、降低交通污染的目標,支撐智慧交通系統業務與服務升級。

問:跟原來相比,用“城市交通大腦”來管理交通有什么不同?

答:傳統的解決城市交通問題的方式,一般是先透過地磁或傳感設備收集數據,像車流量、行駛速度、車流密度等等,是一種平均的概念,偵測的是狀態。而現在,最大的不同在于以身份為特征,通過數據就可以知道每個人在路網中的移動軌跡,這是以身份為依據的交通檢測,管理措施就可以變得非常有針對性,從而帶來根本性的變化。

當然,這里有個前提條件,那就是在過去的數十年,交通基礎設施大量投入,包括以視頻為主的卡口數據在內的交通監測數據的質量不斷上升,為交通行業理論分析的方法埋下了巨大的改變的種子。

問:聽起來有點抽象,您能舉例說明一下嗎?

答:從“城市交通大腦”在安徽宣城、江蘇宿遷落地的情況來看,取得了巨大的成功,達到了在國內外智慧交通文獻中所達不到的水平。比如,在宣城我們100%知道這個車什么時候來,它去了哪里,走了哪些路。當然G PS也可以做到,但我們不單單只知道一輛車在某個特定時間的位置,我們知道所有的車在整個城市范圍內的情況,并在此基礎上建立了一個歷史的大數據。人的移動其實是有規律的,我們可以預測他們的出行,就知道應該怎樣來調動、分派道路交通資源,從而使大家每一天在各個時間點上的出行得到改善。

我這里有一組數據可以說明:“城市交通大腦”在安徽宣城試點應用中,覆蓋了宣城59%的路段,實現了全路網平均停車次數下降22%,平均擁堵時間下降5%,平均車速提升25 .4%,排查了3265個標牌、3萬米標線,自動發現705處標志標線問題。

限購,真的是治堵有效方式嗎?

問:宣城和宿遷是小城市,如果在廣州,也可以達到同樣的效果嗎?

答:大城市的交通問題較為復雜,但通過“城市交通大腦”,我們至少可以先把道路上的條理摸清楚,解決一部分問題,比如“導航堵”。百度、高德等導航軟件采用互聯網數據,是即時性而非預測性的,所以常把大家導到同一個地方去從而造成了擁堵,我們給取了個名字叫“導航堵”。而“城市交通大腦”有預測性,去年,我們在宣城就實地捕捉到了這個情況,馬上通知導航供應商,及時做出了調整。

問:“城市交通大腦”能讓廣州擁堵消失嗎?

答:“城市交通大腦”可以提供很大幫助,但它不是萬靈丹,尤其是這個城市已經呈現出一些過度擁堵或過度飽和的狀況,就還要通過政策的手段解決。

問:您指的是限購?

答:不。限購,它真的是一個有效的方式嗎?中國最早限購的城市是上海,就是從新加坡學來的,拍賣車牌,價高者得。現在,新加坡一張車牌大概需要2 5萬元人民幣,且只可以用1 0年。但你還要看到,新加坡同時收取“擁堵費”,一旦出現擁堵就收費。政府寄望于用收費行為去改變民眾的交通出行選擇,包括出行的時間、路線、地點等等,兩者是并行的。

新加坡被公認為是大型城市交通管理政策做得最好的地方,不僅用了很多科技的手法,政策也是堅強的后盾。如果政策落實了、基礎設施到位了,相信廣州的交通也可以像新加坡一樣很順暢。

問:有觀點認為,擁堵跟城市的路網設置有很大關系,而路網作為基建的一部分很難改變,在這種情況下,人工智能的發揮空間是否非常有限?

答:這絕對會是一個比較大的挑戰。城市交通管理有明確的三大目標———安全、暢通、環保。然而,在實際交通管理中,卻面臨著多種困境,比如各交通管理系統之間各自為政、“頭痛醫頭、腳痛醫腳”式的交通管理、“拍腦袋”的公共政策與市政建設等,但這些并不是因為交通管理者無能,而是由交通系統的本質復雜性所決定的必然結果。

雖然無法改變過去的不合理的基礎設施,但借助“城市交通大腦”的仿真功能,可以構筑模型,用于預測未來的城市新建道路或者新城區的規劃效果。特別要說明的是,基礎設施的建設跟交通的管理是在不同的部門,要讓他們能夠對話。我相信,建設部門可以預測未來是什么狀況,會愿意采用的。其實,現在有些地方已經部分實現了這種功能,但還不夠好,沒有得到建設部門的認可。

問:您說的仿真是虛擬現實技術嗎?

答:我們稱為“數字孿生城市”,是以人工智能技術在虛擬空間再造一個城市,實現城市的映射、鏡像、仿真、輔助與實驗。通過現實與虛擬兩者之間的結合,將更好地打造軌道交通和城市交通平臺。此外,“數字孿生城市”作為城市精準的映射,還將更好地實現城市運行的生命體征感知、公共資源配置、事件預測預警、“城市病”治理等功能,這將是建設新型智慧城市的一條新興技術路徑,也是城市智能化、運營可持續化的前沿先進模式。

政府應賦予企業一些空間

問:在基建和智慧交通等公共領域,您覺得企業跟政府之間應該是怎樣的關系?

答:我認為應該是“合作伙伴”的關系。以中國特殊的情況來講,有些事情一定要由政府來主導、來驅動才行,也就是說,政策上一定要有很好的支撐。具體到智慧交通的領域,無論是中國的政府官員,還是政府的決策體系,對于支持人工智能的發展已經形成了共識,這是非常重要的。另一方面,如果什么都靠政府,會給政府造成很沉重的負擔,也會讓這個系統久而久之失去進步的驅動力,最終丟掉競爭力。

問:您的意思是,政府要讓參與的企業有錢賺?

答:對。政府有意要改善人民的出行環境,那么我們就先把這個系統布設起來,通過招投標的方式。在之后的過程當中,政府應該也要賦予企業一些空間,讓他們可以利用這個平臺做出一些增值型的服務,得到相應的回報。我覺得,這是很友善的一種營商環境。

我再舉個例子,早期,香港的商人來內地投資建設高速公路,相應的,政府給予他們征收通行費的權利。很多時候,民眾會關注企業得到了利潤,但別忘記了,企業還提供了這個服務,滿足了通行的需求。我的意思是,這樣才是一種正面的合作關系。

未來,出行即服務

問:在您的設想中,未來的出行模式是怎樣的?

答:我認為,中國以后會走向“出行即服務”的模式,因為未來大家選擇任何出行方式,都是享受服務。現在,我們很多人出行還是會買車,那出行就不是服務來提供的,而是通過所擁有的固定資產來達到的。未來,我們會把車和人的出行剝離開,對于車輛必須擁有的觀念會慢慢改變,人們大部分時候使用公共交通出行,當需要用小汽車的時候,就使用共享汽車,用完之后也可以很便利的還車。

問:達到這個目標您預計需要多久?

答:還有很長的一段路要走,需要很長的時間。

問:那還會有堵車困擾嗎?

答:可能還是會有的(笑)。但是,一定是在可管控范圍內的擁堵。最核心的問題在于,很多時候我們知道現在的狀況,卻不知道可能會產生什么狀況,一直靠猜。未來,我們必須要能夠很清晰地描述出擁堵,而且要能夠界定出擁堵的癥結在哪兒,并給出相應的解決方案。

問:您全職加盟佳都科技后有什么計劃嗎?

答:目前最急迫的任務就是“十三五”計劃中關于智能軌交的交付,里面的挑戰非常多。比如,廣州的18號線是普快共軌的,普速和快速對列車及其配套系統的要求是不同的,整個車站的進出閘門應該怎樣設計?站臺要怎樣設計?都要做調整。除了短期內攻克這個難題之外,我們還會針對一些新技術做研發,目前不方便透露太多,但都是根據公司業務需求來設置,同時考慮行業的引領作用。

采寫:南都記者 馮蕓清

攝影:南都記者 鐘銳鈞(除署名外)