“基礎設施體系以新發(fā)展理念為指導,以技術創(chuàng)新為驅(qū)動,以互聯(lián)網(wǎng)為基礎,面對高質(zhì)量發(fā)展的需要,提供數(shù)字化轉(zhuǎn)型、智能化升級、一體化創(chuàng)新等服務。”這是最近備受關注的新基礎設施。按快進鍵的新基礎設施也在促進智能安全、智能交通和智能城市的快速發(fā)展。
視頻監(jiān)控行業(yè)作為上述領域的重要組成部分,也迎來了新的趨勢和挑戰(zhàn)。目前,視頻監(jiān)控行業(yè)經(jīng)歷了模擬、數(shù)字、網(wǎng)絡、智能四個階段“看得見”,“看得遠”發(fā)展成“看得清”,“能看懂”。如今,超清已成為智能監(jiān)控行業(yè)的主流,基于智能監(jiān)控行業(yè)的主流。AI智能分析識別也逐漸興起。
為什么說視頻監(jiān)控要上“云”?
盡管不同的行業(yè)、場合對圖像清晰度的要求不同,但高分辨率一直以來是視頻監(jiān)控市場的追求。比如在公安業(yè)務中,采用更高分辨率的攝像頭能提高車牌識別能力、有助于加強交通規(guī)則的執(zhí)行,最終減少違章行為,甚至助于改善交通擁堵現(xiàn)象。此外,在城市治安、交通管理、樓宇安防等領域高清監(jiān)控能大大提升系統(tǒng)的應用價值。
不過高分辨率也對存儲提出了更高的要求。一般領域中,視頻監(jiān)控系統(tǒng)需要 7×24 小時不間斷采集,同時數(shù)據(jù)留存時日不得少于 30 天。然而,海量數(shù)據(jù)并不是視頻監(jiān)控存儲的唯一挑戰(zhàn)。行業(yè)還需要支持多通道并行存儲,以滿足高分辨率、多采集點的數(shù)據(jù)采集等需求。如何降低存儲成本并安全方便地使用這些數(shù)據(jù)?答案或許在于云端。
當前,為了降低存儲成本問題業(yè)界已經(jīng)從 H.264 遷移至 H.265。同時,業(yè)界也在考慮如何通過云端 AI 處理解決電力和帶寬成本:通過在網(wǎng)絡邊緣部署高效 AI 推斷,我們可以從這些可視化數(shù)據(jù)中獲取有益洞察,并精確決定對其進行編碼與傳輸進而存儲的時間、方式以及具體數(shù)據(jù)內(nèi)容。
上圖為賽靈思與安森美半導體合作開發(fā)的全新 SmartCamera+ 演示平臺,其可實現(xiàn)低時延人臉檢測和視頻編碼,最高可達 200fps 且功耗低于 10W (Ta=60C)。該平臺提供了充足的 AI 推斷性能,不僅能夠處理單個視頻流,還可以處理多個視頻流。此外,MPSoC 器件中的片上 VCU 可以支持多流同時編碼和解碼,并且在此前提下也可以支持傳統(tǒng)方式布局 IP 攝像頭數(shù)據(jù)的 AI 推斷。
此外,如果用戶將此功能與賽靈思的感興趣區(qū)域 (ROI) 編碼和多裁剪 IP 相結(jié)合,賽靈思技術還可支持用戶只將應該存儲或重新查看的數(shù)據(jù)傳輸?shù)皆浦小?/span>
AI 讓視頻監(jiān)控變得更智能
視頻監(jiān)控行業(yè)當前正處于“智能”階段,AI 人工智能技術在該行業(yè)的應用主要分為三類,即生物識別、車牌/車輛識別及視頻結(jié)構化。具體來看,人臉識別、車牌識別技術應用最為廣泛與成熟。傳統(tǒng)的安防監(jiān)控雖然實現(xiàn)了記錄功能,卻不能準確識別視頻中的人、物和場景。而具備視覺的智能視頻監(jiān)控系統(tǒng)則徹底改變這一現(xiàn)狀。
目前,AI 技術正深度集成到前端和后端視頻設備中,增強了整個系統(tǒng)的精度和效率。與智能攝像頭連接的典型后端系統(tǒng)包括智能網(wǎng)絡錄像機、智能服務器和視頻管理軟件 (VMS)。由 AI 提供支持的智能視頻分析技術是這些產(chǎn)品的精髓,智能 NVR 及視頻結(jié)構化服務器提供帶有元數(shù)據(jù)的實時視頻分析。此外,智能 NVR 還支持按事件進行智能索引,不僅能夠精準記錄,也能節(jié)省存儲空間。
為了提高性能,賽靈思的創(chuàng)新包括 Alveo?U50 自適應加速器卡,該卡集成了 16nm UltraScale+? FPGA 和高帶寬存儲器 (HBM2) 芯片,提供 460Gb/s 帶寬,可用于云加速。此外,賽靈思還最新推出了 Versal? 自適應計算加速平臺 (ACAP),通過與 Tbps 片上網(wǎng)絡 (NoC) 互聯(lián),以及包含數(shù)百個緊密集成的 VLIW SIMD 處理器的高級 AI 引擎配合使用,可將計算能力提升到+100TOPS @ INT8)。這將極大地提高智能視頻系統(tǒng)的 AI 功能,并顯著加速 AI 在邊緣和云端的應用。此外,賽靈思還構建創(chuàng)新生態(tài)系統(tǒng),幫助開發(fā)者在其項目中應用這些先進的器件,其中包括用于應用開發(fā)的 Vitis? 以及用于優(yōu)化與部署加速機器學習推斷的 Vitis AI? 等工具。
AI技術推動城市朝著智能安全、智能基礎設施和智能交通的方向發(fā)展。各種先進技術,無論是創(chuàng)新的,都是創(chuàng)新的FPGA,MPSoC和ACAP設備,或者為了加快邊緣應用和云應用的部署集成上述設備的加速板卡,都是獨立的AI該平臺提供了實時處理智慧城市產(chǎn)生的海量數(shù)據(jù)的支持。
隨著城市的發(fā)展越來越復雜,在建設中也越來越復雜“智慧城市”在路上,視頻監(jiān)控是其核心環(huán)節(jié)。云與云的融合與云與云的融合。AI技術視頻監(jiān)控,將使城管執(zhí)法更加高效、安全、美觀。