Giải pháp Make in Viet Nam sử dụng AI camera để giám sát an ninh

Giải pháp AI Camera "Make in Vietnam" có độ chính xác tới hơn 90%

Theo đại diện nhóm nghiên cứu phát triển, cuối năm 2018, Viện Công nghiệp phần mềm và nội dung số Việt Nam (NISCI) thành lập nhóm nghiên cứu với nhiệm vụ tìm hiểu và đánh giá các công nghệ trụ cột của CMCN 4.0 như trí tuệ nhân tạo (AI), chuỗi  khối  (blockchain),... Lúc đó, nhóm nghiên cứu chúng tôi đã bắt đầu khảo sát nhu cầu trong nước, xu hướng phát triển các sản phẩm công nghệ mới của nước ngoài từ đó chọn lọc, phát triển các sản phẩm/giải pháp CNTT.

Tại thời điểm đó, nhóm thấy rằng có tới 98% camera giám sát an ninh là được dùng với mục đích lưu trữ và tra cứu khi có vụ việc đã xảy ra. Việc không có khả năng cảnh báo khi có tình huống bất thường xảy ra có thể gây những thiệt hại nghiêm trọng về vật chất và con người cũng như làm lãng phí, không sử dụng được hết giá trị của các hệ thống camera đã và đang được nhiều nơi đầu tư trong xây dựng "Đô thị thông minh". Chưa kể đến, các đơn vị có điều kiện lắp đặt trung tâm giám sát đang phải sử dụng con người để theo dõi camera thường xuyên và có nguy cơ bỏ sót những tình huống nguy hiểm.

Điểm đặc biệt của AI Smart Warning ở chỗ không phải thay thế hoặc nâng cấp hệ thống Camera AI mới, nền tảng sẽ giống như một "bộ não thông minh" giúp các camera thường đã được lắp đặt trở nên "smart" hơn, trở thành một "mắt thần" canh gác cho sự an toàn của mỗi gia đình, DN.

Giải pháp đã Giải nhất hạng mục Sản phẩm số tiềm năng, tại giải thưởng "Sản phẩm công nghệ số Make in Viet Nam" năm 2020 do Bộ TT&TT tổ chức.

Theo dự định ban đầu, nhóm đã làm việc với các đối tác và đánh giá cao công nghệ lõi AI nhận diện khuôn mặt của Nga nên đã phối hợp để nghiên cứu chuyển giao công nghệ cho các nhóm doanh nghiệp (DN) Việt Nam phát triển. Tuy nhiên, vì gặp một số vấn đề về thủ tục pháp lý giữa hai nước nên công việc chuyển giao công nghệ lúc đó tạm dừng lại.

"Đầu năm 2020, khi Thủ tướng Chính phủ ban hành Chỉ thị thúc đẩy phát triển DN công nghệ số Việt Nam, chúng tôi quyết định sẽ lựa chọn ra đội ngũ phát triển công nghệ, các DN trẻ của Việt Nam mà họ sẵn sàng phối hợp đầu tư công sức, trí tuệ, nhân lực để đồng hành cùng nhóm nghiên cứu của Viện với mục tiêu làm chủ hoàn toàn công nghệ lõi", đại diện nhóm nghiên cứu phát triển chia sẻ về lý do ra đời giải pháp AI Smart Warning.

Theo đại diện nhóm nghiên cứu phát triển, giải pháp AI Smart Warning là lựa chọn phù hợp để thay thế hoặc hỗ trợ con người trong việc phát hiện tự động những hành động như xâm nhập trái phép hay hành vi mang dụng cụ nguy hiểm thông qua camera giám sát và gửi cảnh báo ngay lập tức qua chuông báo/đèn/còi hoặc gửi tin nhắn kèm hình ảnh/video hiện trường của hành động ngay tại thời điểm xảy ra cho những người liên quan thông qua các phần mềm nhắn tin thông dụng hoặc qua ứng dụng riêng của khách hàng. Việc này có thể giúp ích người dùng trong rất nhiều lĩnh vực làm tăng hiệu quả kinh tế - xã hội, an toàn trong sản xuất, đời sống.

Cũng theo đại diện nhóm nghiên cứu phát triển, AI Smart Warning đã được ứng dụng vào sản xuất, đời sống, hiệu quả kinh tế - xã hội tại các công ty ở thị trường Nhật Bản như: NTT-Data (phát hiện các hành động đánh nhau, ngã, say rượu, xâm nhập vùng cấm, lảng vảng tại chỗ vào giải pháp tổng thể Smart City của NTT-Data), Lassic - công ty cung cấp giải pháp CNTT cho các bệnh viện (phát hiện hành động ngã của bệnh nhân để hỗ trợ kịp thời khi không có mặt y tá, bác sỹ chăm sóc), công ty NESIC- cung cấp giải pháp CNTT cho DN (phát hiện hành động ngã, đánh nhau, say rượu, lảng vảng tại chỗ áp dụng trong các cửa hàng bán lẻ, xâm nhập vùng nguy hiểm, bị ngã của người lao động ở trên khoang tàu thủy trong xưởng sửa chữa), …

Đại diện nhóm phát triển khẳng định, các đánh giá thử nghiệm trong một số cơ sở thực tế, độ chính xác của việc nhận diện các hành động trung bình trên 90%, trong đó các hành động đột nhập khu vực cấm đạt độ chính xác gần như tuyệt đối. Để nâng cao độ chính xác, nhóm phát triển tiếp tục thu thập thêm nhiều dữ liệu hơn nữa, đặc biệt là các hành động trong các hoàn cảnh từ các camera thực tế. Bên cạnh đó, chúng tôi vẫn tiếp tục đầu tư cho việc nghiên cứu để nâng cao độ chính xác cũng như hiệu năng của các thuật toán AI.

Liên tục cải tiến sản phẩm theo nhu cầu của thị trường

Đại diện nhóm nghiên cứu phát triển cho rằng, khi thực hiện, NISCI định hướng cho các DN trong nước cùng phát triển sản phẩm nhưng không sử dụng ngân sách Nhà nước. Ngoài việc bỏ chi phí đầu tư nghiên cứu, các DN sẽ cùng tham gia đóng góp nhân lực, trí tuệ và công sức để nghiên cứu, phát triển cùng nhau nhằm đảm bảo học thuật đi cùng với thực tiễn. Các sản phẩm nghiên cứu thành công sẽ được chuyển giao quyền sở hữu cho DN với mục đích khai thác, cung cấp ra thị trường để người dùng được sử dụng, lợi nhuận thu được từ bán sản phẩm sẽ bù đắp cho những khoản đầu tư mà họ đã bỏ ra trước đây.

Để rồi, sau khi chọn được 2 DN đồng hành là công ty CP  công nghệ số HMD Việt Nam (HMD) và công ty TNHH công nghệ Asilla Việt Nam (ASILLA), nhóm nghiên cứu bắt tay vào quá trình phát triển sản phẩm. Trong quá trình thực hiện dự án, khó khăn đầu tiên mà nhóm gặp phải đó là tìm nguồn dữ liệu về các tình huống thực tế để gán nhãn và huấn luyện cho sản phẩm nhận diện các hành động được chính xác. Ngoài ra, do đây là một công nghệ hoàn toàn mới ở Việt Nam, nên vừa là cơ hội nhưng cũng là thách thức cho đội ngũ nghiên cứu, phát triển của chúng tôi.

Tuy nhiên, nhóm cũng gặp những thuận lợi nhất định, như việc có sự định hướng và nghiên cứu bài bản gắn liền với thực tiễn cùng đội ngũ nhân lực trẻ, đam mê khoa học, có kinh nghiệm làm việc với môi trường quốc tế. Trên hết là các thành viên đều không ngại khó khăn khi thực hiện công việc và cùng hướng vào một sứ mệnh chung là "Đưa đỉnh cao khoa học thành giá trị cuộc sống".

Thông thường, sản phẩm từ các phòng nghiên cứu của các Viện, trường đại học thường đặt nặng các vấn đề về tối ưu thuật toán hơn giải quyết các nhu cầu từ thị trường nên dẫn đến đôi khi hàm lượng tri thức khoa học rất cao nhưng lại chưa phù hợp với thị trường. Vì vậy, đối với giải pháp AI Smart Warning, để tránh đi vào "vết xe đổ" này, ngoài việc tập trung nghiên cứu thuật toán AI vào một sản phẩm giải quyết vấn đề cấp thiết của xã hội, nhóm phát triển cũng đầu tư xây dựng sản phẩm sao cho dễ sử dụng nhất, tối ưu hiệu năng để nâng cao số lượng camera có thể xử lý trên một đơn vị phần cứng cũng như cố gắng tận dụng tối đa hạ tầng camera có sẵn của đơn vị sử dụng.

Ngoài ra, nhóm phát triển cũng không ngừng tìm hiểu nhu cầu của thị trường để có thể đưa thêm các tính năng hữu dụng, thiết thực hơn vào sản phẩm.

Khi được hỏi về khả năng cạnh tranh đối với các DN Việt lớn, đại diện nhóm nghiên cứu phát triển cho rằng, mặc dù các đơn vị này đều có bộ phận R&D riêng nhưng ICT là lĩnh vực phát triển nhanh, còn rất nhiều bài toán chưa giải quyết. Các DN trong nhóm phát triển đều đã có các nghiên cứu sâu về AI từ rất sớm và công nghệ lõi AI sử dụng trong sản phẩm đã được cấp 5 bằng sáng chế tại Nhật Bản, 4 bằng sáng chế đã nộp lên cấp độ quốc tế và đã được đăng ký Bản quyền tác giả và Chủ sở hữu sản phẩm tại Việt Nam với đội ngũ nghiên cứu, phát triển và làm chủ công nghệ này là 100% kỹ sư người Việt. Do đó, việc cho ra đời sản phẩm AI Smart Warning của nhóm có lợi thế hơn và nhanh hơn.

Tuy nhiên, thách thức lớn nhất của nhóm trong việc đưa sản phẩm tiếp cận thị trường Việt là năng lực kinh doanh, khi không có nhiều kinh nghiệm, không có nhiều vốn như các công ty lớn. Chưa kể đến, sản phẩm cũng gặp những hạn chế nhất định và mới chỉ nhận diện một số ít hành động như đánh nhau, đập phá đồ đạc, ngã, mang vật nguy hiểm, đột nhập vùng cấm, leo trèo tường rào, say xỉn,… Trong thời gian tới, nhóm nghiên cứu phát triển sẽ phải gia tăng thêm số loại hành động khác để phù hợp với nhu cầu của người sử dụng.

Ngoài ra, để giảm được chi phí cho người sử dụng, nhóm sẽ phải nghiên cứu làm sao có thể triển khai được hệ thống lên các thiết bị phần cứng có chi phí thấp hơn, đồng thời tăng được hiệu năng xử lý và số lượng camera có thể xử lý trên một đơn vị phần cứng để phù hợp hơn với nguồn lực tài chính của người dùng Việt.

"Chúng tôi mong rằng sản phẩm sẽ được triển khai rộng rãi, thông qua các đề án của chính phủ, của tổ chức và nhu cầu an ninh của chính người dân, cơ quan, DN, giúp cho sản phẩm sẽ ngày càng tinh xảo hơn và đặc biệt để giúp chúng tôi có thêm tiềm lực tài chính phục vụ nghiên cứu, phát triển mở rộng phạm vi các tình huống trong cuộc sống của con người", đại diện nhóm nghiên cứu phát triển chia sẻ.

Cần có chính sách hỗ trợ cho các sản phẩm được giải thưởng Make in Vietnam

Đánh giá về thị trường Camera AI ở Việt Nam hiện nay, đại diện nhóm nghiên cứu phát triển AI Smart Warning cho rằng, mặc dù có nhiều tiềm năng nhưng các giải pháp camera hiện nay chỉ đáp ứng được những ứng dụng cơ bản như tường rào ảo, phát hiện khuôn mặt, phát hiện người. Đó là chưa kể, phần lớn Camera AI đều có nguồn gốc xuất xứ từ nước ngoài nên mang lại những rủi ro như phần mềm quản lý, lưu trữ dữ liệu ở nước ngoài, tính tương thích kém với các nền tảng khác.

Chính vì vậy, để thúc đẩy thị trường AI Camera bùng nổ, cần phải có sự tham gia nhiều hơn của các DN Việt, với nhiều công nghệ tiên tiến và có thể sản xuất ở Việt Nam. Song song đó, cũng cần có những giao thức kết nối chung với các nền tảng IoT/Smarthome khác ở trong nước. 

"Giải pháp AI Smart Warning luôn sẵn sàng hợp tác với các đơn vị sản xuất Camera AI trong nước để có thể đưa các tính năng sẵn có của sản phẩm lên Camera nhằm làm cho chúng trở lên thông minh hơn, đáp ứng tốt hơn các nhu cầu khắt khe của người tiêu dùng", đại diện nhóm nghiên cứu phát triển khẳng định.

Đại diện nhóm phát triển nhận định, chiến lược "Make in Vietnam" đã tạo động lực cho các DN công nghệ nghiên cứu, phát triển sản phẩm nội địa và sản phẩm giải quyết bài toán toàn cầu có tính cạnh tranh trên thị trường quốc tế. Tuy nhiên, để Việt Nam nói chung và các DN công nghệ số nói riêng thực sự có sự chuyển mình, đạt được nhiều thành tựu, cần hơn nữa các cơ chế chính sách, hành lang pháp lý, môi trường mở, chủ trương đặt hàng mua - thuê các sản phẩm, ứng dụng Make in Vietnam, đặc biệt là đối với các sản phẩm, giải pháp hệ thống an ninh để đảm bảo an toàn thông tin, quy định về thông tin dữ liệu cá nhân. 

Đồng thời, cần thiết có sự hỗ trợ, bảo trợ tài chính, truyền thông, thị trường cho các sản phẩm đã được công nhận giải thưởng Make in Vietnam. "Làm chủ được công nghệ sẽ làm chủ được an ninh dữ liệu số, thúc đẩy phát triển kinh tế số ở Việt Nam và cơ hội vươn lên toàn cầu. Bản thân các DN số nói chung và các DN chuyển đổi số ở Việt Nam đều được hưởng lợi từ những chính sách này", đại diện nhóm phát triển bày tỏ.

Đối với thị trường Việt Nam, khâu khó khăn nhất vẫn là người dùng chấp nhận trải nghiệm một sản phẩm mới. Vì vậy, đại diện nhóm nghiên cứu phát triển đã kiến nghị cơ quan quản lý mạnh dạn đưa sản phẩm vào sử dụng với một tâm thế vào cuộc hết sức mình, một tâm thế mới nỗ lực giải quyết vấn đề ATTT cho mình, cho xã hội, đem lại giá trị cho chính mình và cả cho xã hội. Từ đó xã hội mới đi lên, DN mới có động lực để tiếp bước nghiên cứu, sản xuất các sản phẩm Make in Việt Nam bằng trí tuệ Make in Vietnam.

Cuối cùng, theo đại diện nhóm nghiên cứu, sản phẩm AI Smart Warning minh chứng rằng trí tuệ Việt Nam có đủ năng lực để sản xuất ra những sản phẩm cạnh tranh với thế giới. Vì vậy, chúng tôi kiến nghị cơ quan quản lý sớm có các chính sách yêu cầu các bộ ngành, địa phương, các cơ quan tổ chức khi sử dụng nguồn ngân sách nhà nước để mua sắm sản phẩm CNTT phải ưu tiên lựa chọn những sản phẩm đã đạt giải thưởng cấp quốc gia để đảm bảo chất lượng, uy tín và hiệu quả trong thực tế./.

AI Smart Warning hỗ trợ các trung tâm giám sát camera an ninh vận hành bằng con người, cho phép theo dõi 24/24. Giải pháp được phát triển dưới dạng module, có thể gắn vào một hệ thống camera giám sát an ninh có sẵn. Dữ liệu do camera ghi lại sẽ được mã hoá và truyền đến hệ thống AI Smart Warning, đặt trên một GPU. Hệ thống này sẽ xử lý hình ảnh và phát ra cảnh báo nếu phát hiện các tình huống bất thường. Giải pháp có thể xử lý đồng thời cùng lúc nhiều camera, tốc độ ngang thời gian thực, mà quy mô xử lý tuỳ thuộc vào phần cứng.

Trước đó, một số giải pháp từng được ghi nhận, như Axxon - Liên bang Nga, Abto Software - Mỹ. Tuy nhiên, so với các sản phẩm trên, giải pháp Make in Viet Nam trên có ưu điểm là hiệu năng cao, chạy được trên các thiết bị nhúng như Nvidia Jetson Nano với giá thành thấp, hoặc nếu chạy trên máy chủ có GPU thì có thể xử lý đồng thời cho nhiều camera cùng lúc.

Ông Nguyễn Thanh Hải, CEO Công ty TNHH ASILLA Việt Nam cho biết sản phẩm đảm bảo các yêu cầu về bảo mật và chất lượng sản phẩm như: phần lõi công nghệ được xây dựng trên những thuật toán mới nhất, tối ưu nhất trong học sâu (Deep Learning) đối với mảng nhận diện hành động như phát hiện dáng người (Human Pose detection), theo dõi nhiều đối tượng (Multiple human tracking),... Module gửi tin nhắn cảnh báo được xây dựng trên nền tảng điện toán đám mây AWS đảm bảo được tính ổn định và tốc độ.

"Về phần bảo mật, Module nhận diện hành động là module chính của sản phẩm được triển khai trên máy chủ hoặc thiết bị biên và được đặt ngay tại địa điểm sử dụng, việc truy cập từ bên ngoài vào máy chủ là không được phép và việc xử lý thông tin hình ảnh video hoàn toàn được thực hiện trên máy chủ, do đó đảm bảo được tính an toàn bảo mật. Ngoài ra, hệ điều hành của máy chủ là Linux có tính bảo mật cao. Module gửi nhận tin nhắn được thực hiện qua giao thức HTTPS là giao thức an toàn nhất hiện nay cho phép mã hóa thông tin trong quá trình gửi nhận. Về chất lượng, sản phẩm đã được kiểm tra trên nhiều thiết bị phần cứng máy chủ, thiết bị biên, nhiều loại camera khác nhau. Độ chính xác của việc nhận diện đạt trên 90% với nhiều tình huống và bối cảnh khác nhau", anh Hải chia sẻ.

Thế Phương