“不是每一個(gè)人都有機(jī)會(huì)做新產(chǎn)品的,做新產(chǎn)品更有成就感、使命感,我們希望重新書寫智能攝像機(jī)的未來(lái)”,華為視頻監(jiān)控智能攝像機(jī)產(chǎn)品總經(jīng)理翟廣雷說(shuō)。

　　華為視頻監(jiān)控智能攝像機(jī)產(chǎn)品總經(jīng)理翟廣雷

　　賽跑

　　“和時(shí)間賽跑”是華為人的特質(zhì),但在翟廣雷眼中,華為人不僅是在跟時(shí)間賽跑,也是跟自己、跟時(shí)代賽跑。

　　在做智能攝像機(jī)之前,翟廣雷在華為運(yùn)營(yíng)商BG已經(jīng)有超過(guò)10年的產(chǎn)品研發(fā)管理履歷——他主持開發(fā)的PS核心網(wǎng)系統(tǒng)如今已經(jīng)遍布全球,成為網(wǎng)絡(luò)的“心臟”,持續(xù)穩(wěn)定的支撐著億萬(wàn)人的通信服務(wù)。

　　但他還是感覺(jué)好像缺了點(diǎn)什么,運(yùn)營(yíng)商的產(chǎn)品研發(fā)體系太成熟了,相對(duì)會(huì)比較按部就班。這時(shí)候,華為準(zhǔn)備重大戰(zhàn)略投入安防領(lǐng)域,翟廣雷毫不猶豫地就來(lái)了——他喜歡這種“賽跑”的感覺(jué)。那是在2017年底,智能攝像機(jī)對(duì)于華為來(lái)說(shuō)還是個(gè)新業(yè)務(wù),業(yè)界對(duì)華為此舉也褒貶不一。面對(duì)激烈的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)以及并不確定的未來(lái),翟廣雷卻躊躇滿志,意氣風(fēng)發(fā)——然而,過(guò)程卻并沒(méi)有想象中的容易。

　　抉擇

　　“技術(shù)可行性分析結(jié)果怎么樣?偏色問(wèn)題解決方案出來(lái)了嗎?這個(gè)版本的器件選型和測(cè)試結(jié)果如何?成本比對(duì)分析呢?……”

　　會(huì)議室里氣氛很凝重,翟廣雷按掉了一個(gè)接一個(gè)的電話,拉著各個(gè)領(lǐng)域的專家封閉在杭州研究所4樓會(huì)議室里。

　　這個(gè)不大的會(huì)議室被短暫命名為“SuperColorWarRoom”,成為了華為智能攝像機(jī)的技術(shù)攻關(guān)室。一群來(lái)自華為2012實(shí)驗(yàn)室的視覺(jué)專家、深諳行業(yè)需求的業(yè)務(wù)專家們?yōu)榱酥悄軘z像機(jī)的技術(shù)路徑問(wèn)題再次吵成一團(tuán)。到底是采用“雙目”還是“全色彩融合”技術(shù),翟廣雷必須做一個(gè)決定了。黑夜不僅是遮住肉眼的簾幕,也是傳統(tǒng)攝像機(jī)的“大敵”。傳統(tǒng)攝像機(jī)在低光照條件下圖像識(shí)別率會(huì)急劇下降,無(wú)法達(dá)到實(shí)戰(zhàn)要求。為了提升攝像機(jī)夜間拍攝效果,業(yè)內(nèi)目前有兩個(gè)方案:其一,大多數(shù)傳統(tǒng)攝像機(jī)采用白光補(bǔ)光來(lái)增加可見(jiàn)度和提升成像效果,然而會(huì)帶來(lái)強(qiáng)烈的光污染問(wèn)題,其眩光將會(huì)給司機(jī)帶來(lái)干擾,導(dǎo)致車輛駕駛安全問(wèn)題。

　　其二,采用肉眼不可見(jiàn)的紅外補(bǔ)光,然而畫面效果卻如同上世紀(jì)的黑白電視,無(wú)色彩信息,無(wú)法準(zhǔn)確判斷物體的其它屬性。

　　為了突破夜晚成像效果,智能攝像機(jī)團(tuán)隊(duì)提出了兩個(gè)解決方案:“雙目”方案和SuperColor智能全彩圖像融合技術(shù)。半個(gè)月來(lái),這支年輕的團(tuán)隊(duì)一直在這兩個(gè)技術(shù)路徑的選擇上爭(zhēng)論不休,難以抉擇。

　　“雙目”技術(shù),通俗理解就是類似于人類用兩只眼睛看東西的效果,用來(lái)解決超低光照高清成像的問(wèn)題效果非常好。另一個(gè)解決方案是采用AI算法的SuperColor智能全彩圖像融合技術(shù),能夠?qū)⒓t外的清晰黑白圖像與少量可見(jiàn)光帶來(lái)的彩色圖像進(jìn)行智能全彩融合,從而得到一幅清晰明亮的全彩圖像。翟廣雷反復(fù)斟酌,帶著2012實(shí)驗(yàn)室的專家團(tuán)們多番評(píng)估,最終選擇了“SuperColor”。對(duì)于抉擇的過(guò)程,翟廣雷的回憶并不輕松:“‘雙目’效果是不錯(cuò),但是鏡頭需要定制,會(huì)帶來(lái)工業(yè)成本。而且每一款都需要校準(zhǔn),分辨率越高校準(zhǔn)難度越大,不利于長(zhǎng)遠(yuǎn)發(fā)展。”“我們要做的是一個(gè)普惠普世的產(chǎn)品”,翟廣雷最終找到了理由。

　　創(chuàng)新

　　2019年8月,在翟廣雷作出抉擇的半年后,華為SuperColor超星光全彩攝像機(jī)問(wèn)世。

　　SuperColor超星光全彩攝像機(jī)采用了華為首創(chuàng)的智能色彩融合技術(shù)、智能曝光技術(shù)、隱形補(bǔ)光技術(shù)等,做到了24h全天候的高清。

　　“暫時(shí)SuperColor的夜視能力也還需要補(bǔ)光,但是我們做到了‘零’光污染的隱形補(bǔ)光,無(wú)感守護(hù)”,談及SuperColor超星光全彩攝像機(jī)的“零”光污染,翟廣雷顯得有些興奮:”SuperColor同時(shí)配備專利智能曝光算法,支持自動(dòng)檢測(cè)目標(biāo)物體的曝光程度,針對(duì)性給出補(bǔ)光策略,讓每個(gè)物體的畫面效果都是最優(yōu)狀態(tài)。”

　　然而,將技術(shù)轉(zhuǎn)化為產(chǎn)品的過(guò)程卻并不容易。SuperColor超星光全彩攝像機(jī)采取的是多幀逐行曝光的策略,需要對(duì)彩色的曝光控制在毫秒級(jí),這對(duì)控制算法的精準(zhǔn)度要求非常高,也是業(yè)界的難點(diǎn)。攝像機(jī)的曝光策略還要跟濾光片進(jìn)行非常精準(zhǔn)的匹配,否則就會(huì)出現(xiàn)橫條紋的干擾。

　　華為通過(guò)兩倍于星光產(chǎn)品的數(shù)據(jù)處理速度來(lái)實(shí)現(xiàn)光源的處理、成像的處理、并利用幀間運(yùn)動(dòng)預(yù)測(cè)技術(shù),實(shí)現(xiàn)多光譜圖像的精準(zhǔn)高質(zhì)量融合。此外,“零”光污染攝像機(jī)要實(shí)現(xiàn)全天候可視,包括超低光照、逆光以及各種燈源下的高清可視,這就要求研發(fā)團(tuán)隊(duì)要在各種燈源下進(jìn)行測(cè)試。“車燈、園區(qū)燈、路燈有很多種,有的是鹵素?zé)粲械氖氢c燈,燈光波長(zhǎng)不等,甚至有些可以從400覆蓋到3000以上的波段范圍,因此攝像機(jī)要對(duì)光源進(jìn)行識(shí)別,然后才能避免光干擾”,翟廣雷解釋說(shuō)。

　　杭州是全國(guó)著名的“新四大火爐”之一,夏季炎熱程度僅次于重慶;而在冬天,杭州又經(jīng)常陰雨連綿,晚上天黑以后就愈發(fā)寒冷。半年來(lái),SuperColor的研發(fā)團(tuán)隊(duì)一直在黑暗中搗鼓,白天在實(shí)驗(yàn)室測(cè)試固定光照,一到晚上就推著小推車?yán)贸鞘袕?fù)雜光源環(huán)境測(cè)試,以反復(fù)對(duì)攝像機(jī)效果進(jìn)行實(shí)測(cè)調(diào)優(yōu),風(fēng)雨無(wú)阻。

　　這支研發(fā)團(tuán)隊(duì)是清一色的工程師,對(duì)于產(chǎn)品有著一種天然的偏執(zhí)。長(zhǎng)期且枯燥的測(cè)試、反復(fù)的調(diào)優(yōu)、“一直在黑暗中摸索”的研發(fā)團(tuán)隊(duì)并沒(méi)有消磨掉最初的激情,反而樂(lè)在其中。他們就好像一個(gè)戰(zhàn)斗集體,有困難一起扛,互相幫助,從不退縮。

　　“做新產(chǎn)品不僅更有成就感、使命感,同時(shí)我們團(tuán)隊(duì)中的每一個(gè)人也有一種歸屬感。我們還會(huì)組織FamilyDay等家庭活動(dòng),邀請(qǐng)家屬一起融入,有了家人的支持,大家就沒(méi)有后顧之憂,就會(huì)目標(biāo)一致,力出一孔為之奮斗”,翟廣雷說(shuō)。

　　品質(zhì)

　　8月8日,在華為智能安防2019業(yè)務(wù)戰(zhàn)略發(fā)布會(huì)上,翟廣雷給整個(gè)安防行業(yè)注入一劑“強(qiáng)心針”:華為智能攝像機(jī)質(zhì)保年限從1年提升到3年,行業(yè)里目前做的最好的也只是到2年。這是華為對(duì)行業(yè)的承諾,也是翟廣雷對(duì)產(chǎn)品的信心展現(xiàn)。

　　作為華為智能攝像機(jī)的守門人,翟廣雷對(duì)產(chǎn)品的每個(gè)環(huán)節(jié)都了如指掌,從架構(gòu)、算法、到元器件,每一個(gè)環(huán)節(jié)都要審視把控。對(duì)于攝像機(jī)器件、品質(zhì)的要求甚至有些吹毛求疵。

　　商用攝像機(jī)出貨前普遍僅進(jìn)行整機(jī)高溫高壓測(cè)試,但華為智能攝像機(jī)是全天候水準(zhǔn),攝像機(jī)外殼全封閉,這就對(duì)零部件產(chǎn)生了更高的要求。“因此我們要求對(duì)所有關(guān)鍵零部件先單獨(dú)進(jìn)行比高溫高壓還嚴(yán)格的溫度濕度雙八五測(cè)試,組裝整機(jī)后,再次測(cè)試,確保萬(wàn)無(wú)一失。”“我們單單測(cè)試過(guò)的濾光片就有幾十種,而且還是不同批次生產(chǎn)的。因?yàn)榧幢闶亲詈玫墓?yīng)商,在生產(chǎn)工藝上也很難控制,不能完全做到一致性。這就對(duì)于納米級(jí)精度的濾光片供應(yīng)商提出了極高的要求,搞的現(xiàn)在供應(yīng)商都很怕我們”,翟廣雷笑談,“工業(yè)級(jí)的標(biāo)準(zhǔn)是10年質(zhì)保,一個(gè)個(gè)零部件都是精挑細(xì)選出來(lái)的;我們不斷在要求自己,即便是商用級(jí),我們也力爭(zhēng)做到高質(zhì)量。”

　　為了測(cè)試攝像機(jī)的抗雷擊效果,華為在韶關(guān)還特別建設(shè)了一個(gè)雷擊測(cè)試場(chǎng),陰雨天的時(shí)候,可以發(fā)射小火箭人工引雷,通過(guò)導(dǎo)線把幾千伏的雷電連在攝像機(jī)上去做真實(shí)測(cè)試。

　　正是這種嚴(yán)格的品質(zhì)把控和極端測(cè)試,讓華為智能攝像機(jī)能夠在極端環(huán)境中依舊保持穩(wěn)定工作:可以抵御-40℃到60℃的極端環(huán)境,達(dá)到6KV防雷等級(jí)、IP67級(jí)防水。

　　未來(lái)

　　對(duì)于硬件品質(zhì)的超高要求,必然會(huì)延緩產(chǎn)品的研發(fā)周期。SuperColor超星光全彩攝像機(jī)能夠快速面世,一定程度上得益于華為在智能攝像機(jī)上“軟硬解耦”的開發(fā)模式。

　　華為SuperColor超星光全彩攝像機(jī)是一臺(tái)軟件定義攝像機(jī)(Software-DefinedCamera,即SDC)。它需要滿足三個(gè)條件:專業(yè)的AI芯、開放的操作系統(tǒng)、豐富的算法和應(yīng)用生態(tài)。

　　“軟件定義看起來(lái)是個(gè)很普通的概念,其實(shí)中間有非常多的門檻,一般的廠家是沒(méi)法做到的。”翟廣雷解釋說(shuō),“我們自己做了一套完全輕量化的容器級(jí)的操作系統(tǒng),大概有幾十萬(wàn)行的代碼量,嵌入到攝像機(jī)設(shè)備里,實(shí)現(xiàn)真正的軟硬件解耦。”

　　實(shí)際上,軟硬件解耦已經(jīng)是一種趨勢(shì),所謂軟件定義,最典型的應(yīng)用就是云計(jì)算。而這種開發(fā)邏輯,也讓華為攝像機(jī)可以按照硬件和軟件兩種不同的開發(fā)模式,并行前進(jìn),加速進(jìn)程。“最關(guān)鍵的,萬(wàn)一第三方的應(yīng)用或算法存在運(yùn)行問(wèn)題,憑借軟硬件的解耦,它不會(huì)影響到SDC攝像機(jī)本身的安全性和穩(wěn)定性,不會(huì)影響到SDC攝像機(jī)自有的應(yīng)用和算法的穩(wěn)定性。”翟廣雷說(shuō)。除此之外,得益于軟硬件解耦的開發(fā)模式,華為智能攝像機(jī)產(chǎn)品研發(fā)可以腦洞大開,讓下一代攝像機(jī)有了更大的想象空間。“華為的下一代攝像機(jī)我們已經(jīng)在考慮雙操作系統(tǒng)。”翟廣雷說(shuō),有機(jī)會(huì)成為業(yè)界第一,去改寫歷史的這種使命感,是攝像機(jī)研發(fā)團(tuán)隊(duì)為之奮斗的動(dòng)力,也是華為人流淌在血液里的東西。