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關(guān)于邊緣側(cè)的多算法融合和軟件定義

邊緣側(cè)智能計(jì)算,軟件定義還是硬件主導(dǎo)?未來(lái)見(jiàn)分曉!

  業(yè)界皆知,AI和云計(jì)算正在驅(qū)動(dòng)傳統(tǒng)安防向智能安防演進(jìn),而 AI芯片和算法企業(yè)以及阿里和華為的加入,也正在加速重構(gòu)安防產(chǎn)業(yè)競(jìng)爭(zhēng)格局。在這個(gè)過(guò)程中,不同企業(yè)采取了不同的技術(shù)路線和市場(chǎng)戰(zhàn)略,并對(duì)外發(fā)出不同的品牌宣傳口徑。

  從戰(zhàn)略層面來(lái)看,傳統(tǒng)安防巨頭??荡笕A更側(cè)重于邊緣端計(jì)算,并以此為中心構(gòu)建AI生態(tài)開(kāi)放平臺(tái),聚合產(chǎn)業(yè)更多合作伙伴協(xié)同發(fā)展。如海康“AI Cloud”,大華“HOC城市之心”。AI算法公司商湯、曠視、云從和依圖專注于AI邊緣端算法,甚至依圖開(kāi)始將觸角延伸到AI芯片端,構(gòu)建芯片+算法+產(chǎn)品+應(yīng)用+工程全產(chǎn)業(yè)鏈生態(tài),以更好的使能算法與應(yīng)用場(chǎng)景融合。同是AI算法出身的商湯,則選擇了不同路線,即側(cè)重后端城市級(jí)視覺(jué)開(kāi)放平臺(tái),實(shí)現(xiàn)以方舟(SenseFoundry)為支撐,為 AI 智慧安防提供“感知-認(rèn)知-應(yīng)用-衍進(jìn)”的全鏈條能力。

  而華為依靠云計(jì)算優(yōu)勢(shì)布局安防,并提出軟件定義攝像機(jī)的概念,可謂是在業(yè)內(nèi)引發(fā)轟動(dòng)。當(dāng)然,ICT基礎(chǔ)設(shè)施和AI芯片也是華為的天然助攻優(yōu)勢(shì)。而阿里則是依靠阿里云切入,不過(guò),相對(duì)華為,阿里對(duì)安防涉及并不深,更側(cè)重于城市項(xiàng)目的應(yīng)用構(gòu)建。

  從以上企業(yè)的技術(shù)路線和市場(chǎng)戰(zhàn)略來(lái)看,均離不開(kāi)AI和云計(jì)算兩大核心技術(shù)。最重要的是,在前端側(cè)的攝像機(jī)端,多算法融合和軟件定義開(kāi)始成為安防界的新概念,而且行業(yè)人士說(shuō)法不一。

  說(shuō)到邊緣端,必須要先提下云計(jì)算。眾所周知,相較于傳統(tǒng)本地服務(wù)器擔(dān)任的“存儲(chǔ)、處理、顯示和控制”這四大功能,云計(jì)算完全可以擔(dān)當(dāng)重任。這意味著,安防后端功能都可以被云計(jì)算服務(wù)取代。云計(jì)算模式可以大幅簡(jiǎn)化安防設(shè)備的架構(gòu),而且具有成本低、配置靈活、跨平臺(tái)應(yīng)用和管理便捷等優(yōu)勢(shì),更有利于資源整合。不過(guò),在物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的不斷滲透趨勢(shì)下,隨著平安城市、天網(wǎng)工程以及雪亮工程的開(kāi)展,監(jiān)控?cái)z像機(jī)的覆蓋率正在快速攀升,攝像機(jī)采集的海量視頻數(shù)據(jù)將造成傳輸、存儲(chǔ)和計(jì)算壓力,最終將大大提升部署成本以及拖延響應(yīng)速度。

  以響應(yīng)速度為例來(lái)看,業(yè)界皆知,安防產(chǎn)業(yè)具有許多對(duì)響應(yīng)速度和實(shí)時(shí)性要求較高的應(yīng)用場(chǎng)景,比如人臉識(shí)別的門禁系統(tǒng),對(duì)反應(yīng)速度要求較高,幾乎需要實(shí)時(shí)處理。若把前端采集數(shù)據(jù)全部直接傳輸?shù)皆浦蟹治?,顯然無(wú)法滿足實(shí)時(shí)處理的速度。因此,雖然安防后端云化是大趨勢(shì),但需要邊緣計(jì)算做配合,從而形成云計(jì)算與邊緣計(jì)算相融合的架構(gòu)。但得注意的是,由于攝像機(jī)本身的空間有限,邊緣智能計(jì)算的能力很大一部分是部署在邊緣側(cè)中,來(lái)完成快速、實(shí)時(shí)的數(shù)據(jù)分析和比對(duì)。

  針對(duì)邊緣智能計(jì)算,如何結(jié)合碎片化、豐富化的實(shí)際場(chǎng)景應(yīng)用,總體上來(lái)看,海康、大華和宇視等傳統(tǒng)安防廠商更認(rèn)同硬件為主導(dǎo)的解決方案,而華為、AI算法廠商則是更看重AI+軟件解決方案,也可稱之為軟件定義硬件。

  根據(jù)??到陙?lái)推出的新品硬件可以看出,多算法融合一體化攝像機(jī)是重點(diǎn),比如筆者最近測(cè)試的黑光雙艙一體機(jī)和智能雙艙一體機(jī),均采用雙鏡頭一體設(shè)計(jì),搭載兩個(gè)高性能GPU模塊,聚合多種專為復(fù)雜場(chǎng)景設(shè)計(jì)的深度學(xué)習(xí)算法,實(shí)現(xiàn)全結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)精準(zhǔn)采集,具備多場(chǎng)景數(shù)據(jù)融合分析能力,實(shí)現(xiàn)全方位態(tài)勢(shì)感知。而且,超高性能GPU支持后期新增算法以及算法的不斷迭代優(yōu)化。相較于傳統(tǒng)的分體機(jī),雙艙一體機(jī)在事件聯(lián)動(dòng)速度上具有很大優(yōu)勢(shì),場(chǎng)景化業(yè)務(wù)能力更高,而且部署簡(jiǎn)單、美觀,無(wú)疑將在新建項(xiàng)目中的多目檢測(cè)需求場(chǎng)景應(yīng)用上,大有作為。

  而華為更強(qiáng)調(diào)軟件定義攝像機(jī)。在華為看來(lái),應(yīng)用需求的多樣性、算法高頻次升級(jí)的需求需要通過(guò)軟件來(lái)進(jìn)行按需分配算法,并實(shí)現(xiàn)端云協(xié)同,高效管理以及帶動(dòng)全面的AI普及和轉(zhuǎn)型。而??荡笕A們則是認(rèn)為,軟件僅能定義芯片的運(yùn)算力、可配置的功能以及軟件其他功能等,但對(duì)攝像機(jī)硬件部分的傳感器性能、解析度大小、焦距遠(yuǎn)近以及補(bǔ)光強(qiáng)弱等性能,則是能力有限。而恰恰是這些硬件性能關(guān)乎到視頻成像質(zhì)量,以及是由實(shí)際場(chǎng)景決定的攝像機(jī)硬指標(biāo)組合。

  從安防產(chǎn)業(yè)的進(jìn)化史來(lái)看,早期,傳統(tǒng)的光學(xué)鏡頭和傳感器等硬件部分,在攝像機(jī)性能及場(chǎng)景應(yīng)用上的發(fā)揮具有重要的價(jià)值意義。但隨著AI+人工智能時(shí)代的到來(lái),運(yùn)行在硬件的軟件的重要性開(kāi)始日益顯現(xiàn)。在筆者看來(lái),不同的場(chǎng)景應(yīng)用需要硬件和軟件進(jìn)行協(xié)同來(lái)完成,共同進(jìn)步。也就是說(shuō),攝像機(jī)的功能應(yīng)用并不單單是硬件或軟件能夠完全定義的,而相互融合共同驅(qū)動(dòng)攝像機(jī)的應(yīng)用價(jià)值發(fā)揮,兩者缺一不可。

  不過(guò),隨著硬件技術(shù)的日益趨同化,運(yùn)行在硬件基礎(chǔ)上的軟件或?qū)⑹侵鲗?dǎo)攝像機(jī)的命脈,在安防界上演更為重要的戲碼。真理如何,還需待業(yè)界的頂尖玩家在未來(lái)實(shí)踐中見(jiàn)分曉。

注:本文根據(jù)產(chǎn)品實(shí)測(cè)以及部分參考2019年光大證券發(fā)布安防行業(yè)深度報(bào)告。


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