未来城市，需要一场“数字视网膜”安装手术

哺乳动物的视网膜，可称得上一件造物主的奇瑰之作。

视网膜的一个特性，是它隐藏在大脑和双眼之间，沉默着充当人类智慧与世间万物的翻译。我们的视网膜，其实并没有传递给大脑真实的画面和色彩，而是对这些“数据”进行了优化，让我们的大脑直接处理可感可理解的视觉信息。

在高文院士看来，今天城市大脑与万千摄像头之间，需要加装的就是这样一层“数字视网膜”。

当然，数字视网膜并非真的要做一种仿生视网膜的硬件，而是希望能够改变目前摄像头只能看或者单一链路识别的功能。让摄像头本身拥有一定的AI处理能力，能够对识别到的车、人、场景进行主动特征提取。

从而让摄像头上传到云端的视频数据，一路通过高效编码作为数据存储；另一路经过特征提取直接作为智能大脑的“可读物”。

这样既把识别和推理等智能计算保留在了云端，又让端侧完成了初步的智能化解析，平衡了两侧的成本与效率关系。而云大脑与摄像头的智慧结合，就是给城市安装了一层新的“数字视网膜”。

这个技术设想，是希望从计算和视频编码的可行性上，将城市的“大脑”和无数“眼睛”结合为一体。而设想想要变成现实，需要建立在端侧设备具有优化的视频编码能力，以及AI领域高强度的视频特征抽取能力。从而创造一个功能集成，能集编码和特征编码为一体的视频和图象感知系统。

换言之，软件层的创新将带给城市硬件系统更好的成本比值以及更优化的效率。与目前大多数产业方案相比，这套系统的特点在于平衡了理想目标和现实中的可执行性：摄像头完成特征抽取，云端只负责识别和推理。云计算和终端各负担一部分计算任务，合理分配算力。用更优化的视频解码技术，以及AI带来的视频特征抽取能力，让整套体系能够在有限算力与带宽条件下执行。

即便如此，给城市做一场“安装数字视网膜”的手术也并不容易。

挑战、路径与产业机遇：数字视网膜的未来棋路

想要在新兴的城市大脑技术，与中国技术庞大、种类繁杂的城市摄像头体系之间做出“智慧融合”。虽然具有强烈的必要性，以及技术可行性，但现实中还是要应对众多挑战。

比如说，数字视网膜的创新逻辑在于，用视频编码标准与编码技术，换取硬件门槛的降低。而这就要求在视频编码技术和机器视觉技术上达成一系列新的突破，让数字视网膜真正“以内功赢人”。

更重要的挑战在于，数字视网膜体系，需要端侧摄像头具备相对通用化的视频处理能力，尤其是AI相关的视频特征提取能力。根据行业目前的普遍理解，这需要建立在专用芯片给摄像头提供更有针对性的AI算力基础上。这就需要一个从基础硬件到算法层，再到产业层的整体配合。

其次，必须正视的一点，是数字视网膜体系不可能朝夕功成。全国庞大的城市摄像头技术，必须逐步替换。这需要优先在现实场景中建立更多边缘技术节点，通过边缘计算来满足端侧AI算力的需求，逐渐向完全的数字视网膜体系过度。并且，如何针对已经存储的视频数据进行重新的特征抽取与识别也是个问题，这可能需要具备更优能力的视频编码软件来执行。

总而言之，我们可以看到“数字视网膜”这场城市大脑的新升级，将牵动硬件、软件与产业层的多条线索。而走到现实当中，这为今天的智慧城市、城市大脑等项目提出的第一个挑战，就是城市大脑类项目整合者、AI算法公司、智能摄像头厂商，包括芯片厂商和云计算厂商的通力合作，构筑基于数字视网膜目标的新兴产业链。

在这个命题中，今天可以看到，计算基础设施与解决方案供应商、安防硬件厂商、城市大脑项目执行者，比如阿里、腾讯、京东等互联网巨头，包括机器视觉相关的AI算法公司，都将获得新的产业机遇。

同时，如果我们将数字视网膜规划的未来城市，看作是智能城市产业的下一步，那么这个未来变化同样将为创业者打开机遇。因为其必然需要建立新的机器视觉任务开发生态，并且产业链粘合过程中，需要大量的新的企业级服务公司。

由此可见，医治城市大脑的眼疾，也是一场城市智能产业升级的开始。据了解，目前数字视网膜体系已经在多个地区与产业端口中开始了应用。从学术创新到产业突破，“智能＋”时代正在构筑越来越多这样的产业升级轨迹。

让城市之眼看到未来的同时，身处城市中的我们，也应该看到未来的脚印。（作者：脑极体）