减少排队

无障碍购物将是未来的趋势

一家计算机视觉初创公司希望利用边缘人工智能技术,为知名超市品牌带来智能、无障碍的杂货购物。凭借来来自知名投资者的投资、切实可行的商业计划和他们自己的专有软件,该公司引起了总部位于英国的全球最大食品零售商之一的兴趣。该公司选择了研扬科技的BOXER-8222AI来推动他们的系统,取得了巨大成功,随后该公司继续将业务扩展到世界其他国家的多家零售店。

边缘人工智能技术在零售业并不一定是未知领域,一些最大的公司采用垂直整合,开设旗舰店、自动化、智能商店,在那里销售商品不需要收银台或收银员。亚马逊最引人注目的是在2018年通过Amazon Go向公众介绍了无收银员购物的概念。

然而,与这家计算机视觉初创公司的计划不同的是,这家初创公司希望将新的边缘AI应用集成到现有的零售商店的架构中,而不是构建自动化的、没有收银员的商店,目的是让它们从一开始就没有障碍。

为什么要无障碍?

尽管在线杂货购物、“随走随扫”设备和自助结账系统已经出现,但超市还有一个方面的体验尚未完全创新——排队和付款。虽然自助结账现在很常见,但它们的操作模式与传统的收银员模式没有足够的区别,无法避免同样的低效率。当顾客选择好商品并准备付款时,瓶颈就出现了。尽管做好了规划,但在个人空间非常宝贵、防疫指导要求很高的情况下,排队便在这个时候形成。

不用排队,没问题

通过选择BOXER-8222AI来推动这家跨国连锁超市的智能零售应用,这家计算机视觉初创公司能够完全消除排队作为消费者购物体验的一部分。有了这个应用,顾客进入商店,通过连锁超市的应用程序扫描二维码,通过该应用程序他们可以连接付款方式。一旦进入商店,顾客只需选择他们想要的商品,然后带着它们走出商店。

BOXER-8222AI能够同时处理多张高分辨率图像,并通过NVIDIA® Jetson Nano™强大的推理模型分析这些图像。除了这家计算机视觉初创公司自己的软件,BOXER-8222AI连接USB摄像头收集的视觉数据可以被实时检查,确定每件商品的身份,并将成本添加到客户的小计中。

BOXER-8222AI

有哪些挑战?
时间就是金钱

建立零售点所需的基础设施非常重要,但成本高昂。此外,当考虑到需要确保在构建计划中考虑任何边缘AI应用基础设施时,很容易看出这项任务在后勤方面有多么复杂。部署的硬件类型可能会影响商店的拟议布局,以及许多其他考虑因素,如商店内人流量所需的空间,以及应用的硬件组件所需的维护。

对于已经拥有标准超市基础设施的商店来说,也可能存在挑战,这同样取决于部署的应用类型和公司目标。到目前为止,在零售领域部署智能应用的少数几个例子中,最大的问题是安装过程中的时间、财务成本和业务中断。这些成本的主要根源是由于安装了货架重量传感器和PoE摄像头,以及从根本上重建店铺布局本身的努力。

隐私问题

当涉及到在零售业使用摄像头时,消费者有不同程度的舒适度,这通常是由摄像头使用背后的动机,以及如何管理收集的任何数据。例如,绝大多数消费者对在零售场所使用摄像头以达到安全或防盗目的没有任何问题。然而,如果商店使用摄像头来记录和跟踪个人的消费习惯,而不安全地维护这些数据,毫无疑问,消费者会不高兴。

这种态度反映在许多国家对公司实体数据处理义务问题的法律做法上。例如,欧盟国家受通用数据保护条例(General Data Protection Regulation, GDPR)的约束,该条例对公共和私人机构收集、存储和管理个人数据提供了严格的规定,同时也要求客户同意以某种方式收集、存储或使用他们的数据。因此,虽然使用摄像头作为一种防盗措施是普遍接受和允许的,但不必要地记录生物特征数据是不允许的。


解决方案
实施

实现完全无收银员商店的一个挑战是应用部署将如何影响商店的现有布局,但这对跨国连锁超市来说不是问题。为了避免对日常业务造成不必要的干扰,该店采用BOXER-8222AI、跟踪客户所选物品所需的USB摄像头和PoE开关控制装置进行了“夜间”改装,以提高效率。除此之外,最小程度安装所需的硬件意味着现有的商店布局保持相对稳定。因此,将商店转变为无障碍的商店并没有在很长一段时间内扰乱商店的业务。

该应用的有效性是由于大量安装在天花板上的USB摄像头。这一选择的原因之一是,USB摄像头比使用IP或PoE摄像头要便宜得多,同时也不容易被注意到,从而形成了一种非侵入性的氛围。

BOXER-8222AI的多功能和兼容的I/O还为每个单元提供了多个摄像头输入的充足选择,有四个USB 3.2插槽,以及一个用于刷操作系统的Micro-USB,使BOXER-8222AI成为一个高性价比的选择。此外,由于基于Jetson Nano的能效及加上系统由连接到BOXER-8222AI PD LAN端口的PoE电源设备控制,零售商还节省了额外的电力成本。

使用USB摄像头而不是PoE摄像头或内置货架传感器的另一个原因是,通过使用已建立的应用系统(由BOXER-8222AI驱动的USB摄像头)改造现有门店,不会影响现有门店布局,如果改变布局,可能会疏远已习惯于熟悉当地超市的现有客户。此外,货架传感器的安装将需要一种侵入性更强的方法,这将对商店的业务运营造成更大的延迟。

设计符合通用数据保护条例

鉴于此智能零售应用部署在受欧盟《通用数据保护条例2016/679》(GDPR)约束的国家,该公司构建的应用在设计上符合GDPR。

在使用BOXER-8222AI时,他们能够利用Jetson Nano集成具有128个NVIDIA CUDA®核心的NVIDIA Maxwell™ GPU架构。因此,在整个过程中,所有与个人购物有关的数据都是匿名的,USB摄像头捕捉到的画面只显示“独特的框架轮廓”,而不是顾客的画面。为了实现这一点,当客户进入应用程序并扫描的二维码,程序将为客户分配了一个匿名代码,这是应用程序识别每个购物者的方式,因此个人购物者的可视化表示形式都不包含基于GDPR标准的个人识别信息(PII)。

此外,该应用不依赖面部识别或生物特征数据,只保留相关的产品数据,直到客户离开商店。这意味着该应用将重点放在购物者选择的产品上,而不是个人本身。


影响

由于最初的无障碍超市取得了成功,其功能的成熟度赢得了广泛赞誉,这家初创公司随后将这项技术扩展到多个国家的更多品牌。

通过选择研扬科技的BOXER-8222AI,该公司能够展示其边缘AI应用的用途,同时也展示了他们改造现有商店布局的高效和可靠的模型。考虑到一些零售场所的规模、BOXER-8222AI的低功耗和I/O兼容该公司预设的无障碍硬件,随着世界各地开始采用智能零售,许多大型商店可能会选择这种方法,而不是从头建立智能商店。

截至2022年,该公司已为世界上多家最大的杂货零售商改装了门店,经营范围从完全无障碍门店扩展到混合模式,让客户在传统购物和无障碍购物之间进行选择。


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