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抛扔、踩踏,丢件,快递惨遭暴力分拣?别怕,有这双“眼睛”盯着呢?

抛扔、踩踏,丢件,快递惨遭暴力分拣?别怕,有这双“眼睛”盯着呢?

公众号新闻

慧眼神瞳 (AI Argus) 是顺丰科技自主研发的 AIoT 视觉感知平台, 高效利用监控摄像机、分拣线工业相机数据进行自动化分析, 全面解析各场景下人、货、车、场地、设备等关键生产要素, 形成覆盖全场景的实时业务动态数据, 保障运营质量、管控业务风险、减少人力投入、提高管理效能和服务质量。
慧眼神瞳 (AI Argus) 研发背景
邮政快递服务业聚力提质增效

我国快递业在经历了同质化竞争、薄利低价的无序发展后,正逐步告别“以价换量”阶段,减少低质量、同质化的价格战,正在进入培育新业态、实现高质量发展的新阶段。

促进邮政快递业健康长远发展,要充分发挥行业数据密集的特点和优势,提升行业数字治理能力,增强事中、事后全链条全领域监管能力。同时,还要科学谋划,强化依法治邮,创新方式提效能,以高效能治理保障高质量发展,确保寄递渠道安全畅通和行业平稳运行。

为了增强事中事后全链条全领域监管能力,国家邮政局组织国内的 IT 公司、快递公司共同制定了《邮政业智能视频监控系统采集设备技术要求》、《邮政业智能视频监控系统接口要求》、《邮政业寄递车辆智能视频监控系统技术规范》等行业标准,围绕网点、分拣、运输三大应用场景,明确了 24 项基于视频图像的智能分析功能,并对异常情况进行报警,从而提高邮政业的服务质量。

顺丰追求可持续健康发展,需要科技助力

顺丰在经历快速发展、抢占市场、做大规模的阶段后,进入到了质量优先、健康发展的新阶段,追求可持续健康发展成为当前的主基调。快递业作为一个服务行业,高质量的服务,关系到顺丰长期的服务竞争力,更是顺丰在新阶段上,实现“可持续健康发展”的关键因素。

对顺丰而言,质量就是长期健康发展的起点,质量可以增强顺丰品牌溢价能力,依托品牌提升市场占有率,市场占有率生利润,利润形成全面系统的抗风险能力,抗风险再保证质量,形成一个正向的循环。以客户为中心,提高服务质量,顺丰近期接连进行了“派件不上门,承诺必赔付”、“ 定损无忧、时效无忧、赔付无忧”等服务升级。高质量的服务,除了高水平、高素质的小哥,完善的培训、管理和激励机制外,科技发挥着至关重要的作用。

慧眼神瞳核心技术解析

顺丰科技于 2020 年获得国家邮政行业技术中心的认定,成为自动识别技术方向的牵头单位。

慧眼神瞳 (AI Argus) 是顺丰科技自主研发的 AIoT 视觉感知平台, 高效利用监控摄像机、分拣线工业相机数据进行自动化分析, 全面解析各场景下人、货、车、场地、设备等关键生产要素, 形成覆盖全场景的实时业务动态数据, 保障运营质量、管控业务风险、减少人力投入、提高管理效能。

慧眼神瞳依托物流业丰富的场景和海量数据的沉淀,全面覆盖了《邮政业智能视频监控系统采集设备技术要求》所定义的 24 项视频图像的智能分析功能。慧眼神瞳不仅在物流全流程助力企业经营, 同时也为供应链行业客户提供 AIoT 视觉感知解决方案, 助力行业客户运营数字化、智能化。

安全管理和风险管控是健康发展的前提,质量管理是快递物流业的生命力,慧眼神瞳的质量管理功能对网点场景、分拣场景进行了全面的覆盖。通过感知和分析人员操作、物品状态,对违规行为、异常事件进行实时识别,事中秒级预警,事后回溯追查相结合,保证了生产质量和服务质量。

(一)、违规动作检测(VAPD:Violated Action Pattern Detection)

暴力分拣、抛扔等不规范的操作,导致包裹破损,损坏了用户利益,同时给邮政行业带来不良影响。邮件快件包装管理办法(中华人民共和国交通运输部令 2021 年第 1 号)第二十六条明确规定:寄递企业应当规范操作和文明作业,避免抛扔、踩踏、着地摆放邮件快件等行为,防止包装物破损。

在邮政业智能视频监控应用场景功能配置表中,暴力分拣行为检测排在第一位,为必备功能并覆盖网点场景和分拣场景。顺丰于 2018 年开发并上线了违规动作检测子系统。

该子系统对覆盖中转场和网点的几十万摄像头所拍摄的视频进行实时的分析,自动识别作业人员的违规动作以及违规评级,并进行提醒和预警,极大降低了快递的破碎率,提高了服务质量。

1: 邮政业智能视频监控应用场景功能配置表


序号

智能分析功能

应用场景

网点场景

分拣场景

运输场景

1

暴力分拣行为检测


2

邮快件堆积状态检测


3

安检机作业合规检测


4

人员离岗监控


5

传送带作业违规行为检测



6

画面质量检测

7

烟火识别


8

作业越界检测



9

消防器械数量检测



10

车辆装载率检测


11

邮快件着地检测


12

人脸识别


13

邮快件破损检测


14

分拣线掉货检测



15

场地漏水检测



16

人员着装检测



17

人证比对



18

邮政邮筒(箱)开箱频次检测



19

营业状态检测



20

开箱验视



21

消防通道拥堵检测


22

高级驾驶辅助



23

盲区监测



24

驾驶员状态监测



注:●表示必备功能;○表示可选功能。

违规动作检测是学术界和产业界的一个难点,违规动作也没有一个可量化的定义。由于大量的局部冗余和视频帧之间复杂的全局依赖性,从高维视频中学习丰富的多尺度时空语义是一项具有挑战性的任务。

学术界动作检测的常用方法包括:双流网络(Two Stream Network)的方式、3D 卷积的方式、基于人体骨架的方式,Visual Transformer 的方式,Visual Transformer 成为当前学术界的主流方式。将 Visual Transformer 与 3D 卷机相结合,用 Transformer 有效地统一 3D 卷积和时空自注意力,以克服视频冗余和依赖性,在视频理解任务上性能表现 SOTA(State- Of-The-Art)。

紧跟学术界的进展,顺丰对违规动作检测进行了迭代更新,当前已经发展到了 3.0 版本,性能达到了业界的最高水平。当前该子系统在顺丰的网点和中转场进行了全面的推广,接入了 10 万 + 摄像头,大幅提升查违效能,结合现场实时告警及干预管理,有效减少违规事件,定位质量环节黑点,改善质量管理流程。

(二)、外包装破损检测(BKPD:Broken Package Detection)

邮件快件包装管理办法(中华人民共和国交通运输部令 2021 年第 1 号)第二十六条规定:包装物发生破损时,寄递企业应当按照规范包装要求及时修补并做好邮件快件内件物品的防护。为了及时的发现包装破损并进行修补,避免进一步损害托寄物,顺丰开发了外包装破损检测子系统(BKPD:Broken Package Detection)。

该子系统通过工业相机采集快件高清图片,进行外包装破损智能检测,实时发现及时介入处理,降低损坏发生;智能分析可以检出肉眼难以发现的损坏,对穿透性破损、湿损、皱褶 / 压痕有显著检测结果。2021 年初完成系统研发并在顺丰内部试点及推广,同时接入下游各类业务系统,提升 5 倍的破损检出量,及早介入,保障快件安全。

(三)、视频检索追溯(BAVR: Barcode Assisted Video Retrieval)

顺丰希望快速、安全、准确地将每一票快件安全、高效的送达到用户手上,让托付全程无忧和全链路视频可追溯。

因此,顺丰研发了视频检索追溯子系统。通过全网 30 多万路摄像头和巴枪在空间坐标上进行静态 / 动态关联,实现快速定位快件在每个操作节点的情况,通过运单号或车标号查询就可查看对应视频片段,还原事实真相,结合管理手段降低损坏率。

该系统 2021 年初完成顺丰内部试点及推广,同时接入下游各类业务系统,可以提升 2 倍的问题核查定位时效,提升 5 倍的破损检出量,及早介入,保障快件安全,辅助问题闭环管理。

(四)、违规码货检测(VPSD:Violate Packages' Stack Detection)

违规码货或邮快件堆积状态检测在邮政业智能视频监控应用场景功能配置表中,排在第二位,为必备功能并覆盖网点和分拣场景。

违规码货检测子系统(VPSD:Violate Packages' Stack Detection),通过分析摄像头监控画面,自动识别是否有违规码货的操作及场景。2021 年初完成在顺丰全国范围网点和中转场的推广落地,带来显著的破损率下降。

违规码货检测子系统分成两步,第一步基于深度学习的高效单阶段目标检测算法 YOLO-v3 检测到码货区域;第二步使用 ResNet 分类网络(卷积神经网络)提取图片特征,根据其特征进行类型判定,得到码货的类型信息。

(五)、皮带机堵转检测(BCLD:Belt Conveyor Locked-rotor Detection)

皮带机堵转会造成流水线瘫痪,影响分拣时效,同时堵转也会导致货物被挤压、变形、损坏等,为了对皮带机堵转现象进行实时监控,顺丰研发了皮带机堵转检测子系统(BCLD:Belt Conveyor Locked-rotor Detection)。

该子系统通过分析摄像头监控画面,实时预警堵转事件的发生,并精准定位堵转区间,实时上报并进行消息推送,确保堵转事件的快速消除,2021 年初完成在顺丰全国范围网点和中转场的推广落地,为公司带来显著的破损率下降。

该子系统独创特征融合算法,融合各图片的时间空间信息,有效区分物体运动和静止区域,使用 tensor-RT 架构进行加速,使模型兼具速度和准确率优势。

智慧安检守护寄递安全

寄递安全是快递业健康发展的前提,邮政业寄递安全监督管理办法(中华人民共和国交通运输部令 2020 年第 1 号)第十二条规定:邮政企业、快递企业应当按照国务院邮政管理部门的规定对邮件、快件进行安全检查,并对经过安全检查的邮件、快件作出安全检查标识。委托第三方企业对邮件、快件进行安全检查的,不免除邮政企业、快递企业对邮件、快件安全承担的责任。

为了确保寄递安全,满足国家对寄递安全监管的要求,顺丰研发了智慧安检子系统(XRCD:X-Ray Contraband Detection)。

智慧安检基于人工智能与物联网技术对传统的安检机进行升级改造使之具备智能判图及联网功能,配合智能化系统,利用自动化设备实现对违禁包裹的自动拦截及分拣,不仅提升了安检的效能、安检的准确率、安检设备的利用率,还降低了资源投入, 同时降低了因违禁品引发的重大风险系统。

智慧安检系统中的 AI 智能算法在顺丰业务场景海量数据的加持下,性能达到业界领先水平。2020 年公安部的检测报告显示,重点违禁品的检出率均大于 95%。当前该系统已接入顺丰速运 600 多台安检机,实现了更大规模的包裹安检及 X 光图智能分析,更准确的开箱和违禁判定;降低了安全生产隐患,提升了安全生产能力和提高了寄递服务水平。

在服务好顺丰内部的同时,顺丰科技联手国家邮政局邮政业安全中心,共同提升行业的智慧安检发展水平。考虑到安检机本体的多样性,顺丰科技参与了邮政行业标准“YZ/T 0177-2021 邮件快件智能 X 射线安全检查设备技术要求”的制定,对安检机本体进行规范。所研发的智能安检系统完成了由国家邮政局邮政业安全中心主导的智能(AI)伴侣的集成、测试认证,适配市面上大部分安检机设备,支持邮政业“18+1”种违寄品的识别,并成功在山东德州、宁夏、重庆等地烟草项目中完成落地验收。此外,顺丰科技还与国家邮政局邮政业安全中心等单位联合建设了南陵安检机评测实验室。该实验室是依托国邮快递物流智能装备(南陵)技术产业研究院而搭建的快递物流行业的研发协同平台,旨在解决安检机质量良莠不齐、测试标准不统一、数据格式不统一等问题。未来,顺丰科技将依托安徽南陵县安检测评实验室,持续为安检行业的标准化、寄递服务数据的治理做出贡献。

结合环境的变化主动求变,是一个公司生命力的表现。在当前环境下,顺丰坚定追求可持续健康发展的道路,修炼内功,以“服务体验”取胜,安全、快速的交付每一票快件,切实保障用户的合法权益,提高服务质量。慧眼神瞳也将强化自身能力,对快件全流程做到精准监控,并提供强有力的工具,为高质量的服务进行保驾护航,同时也将顺丰内部好的实践在行业进行推广,为行业的持续健康发展做出贡献。

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