2024年1月20日星期二上午05:34时 | 发布人：维韦克·赫格德
骁龙及高通品牌产品均属于高通科技公司和/或其子公司产品。
基于动作特性的安防系统以其高误报率而闻名，而造成高误报率的事件包括路过的动物和附近树木引起的沙沙风声。对于人工智能而言，这是一种成熟的用例，可以利用计算机视觉和推理来清除误报和漏报现象。通过该项技术可以实现更为准确的检测，同时减少了与现场安防检查相关的费用，从而提高了利润。
CVEDIA公司认为，随着高分辨率摄像头和物联网设备的普及、以及数据量的增加，出现了在边缘设备上使用人工智能的显著转变趋势，从而在不断发展的智能技术领域形成了明显的优势。
由于在更靠近数据源的地方处理和存储数据，提高了边缘部署的效率，减少了延迟，最大限度地降低了带宽要求，提高了隐私性，并且缩短了响应时间。对于零售商和安保运营商而言，这些优势非常具有吸引力。CVEDIA公司采用高通科技公司的边缘型产品和解决方案，通过提供专门针对边缘设备的人工智能视频分析来应对该类挑战。
改用边缘设备进行监控
大多数视频管理系统（VMS）将信号作为数据存储在云中，某些视频管理系统还会对信号进行分析，并向零售商和安防人员告知在监控位置发生的潜在事件。这些类型的视频管理系统均依赖于云，并且面临着带宽限制、网络延迟和成本不断增加等问题。这就是可以在数据源附近保留存储空间并进行计算的边缘设备发展成为可行替代方案的原因。
凭借在边缘人工智能部署方面多年的专业知识，CVEDIA公司成功地将其计算机视觉人工智能整合到视频管理系统中，并利用其分析功能对各种事件进行检测。该公司发现存在一个障碍：零售商和安防运营商必须对额外的工程工作进行投资，首先要将其摄像头连接到视频管理系统中，然后要在多个信号上启用计算机视觉。
为了应对这一挑战，CVEDIA公司开始研究具有以下功能的解决方案：
- 提高威胁检测的准确性
- 减少假警报
- 减轻企业所有人在装载方面所面临的挑战
- 优化计算能力、存储空间和内存
人工智能：SecuRT与网络Optix
为了应对这一挑战，CVEDIA公司将目光投向了值得信赖的合作伙伴。CVEDIA公司在视频管理系统领域的专有技术包括与Network Optix公司合作取得的成果。Network Optix公司是一家在视频平台领域处于领先地位的跨平台企业，作为全栈视频平台和生态系统提供智能视频服务。
Network Optix公司的大多数客户通过订阅方式持续记录各种事件，从而积累了大量视频。对所有视频进行人工审核的成本很高，因此大多数视频管理系统均利用动作检测来寻找侵入者或进入监控区域的人员。但是，如上所述，与运动检测相关的假警报增加了人工安防费用，并降低了利润。
SecuRT是CVEDIA公司推出的人工智能视频分析解决方案，该解决方案大幅度减少了假警报的数量，从而能够通过网络摄像头信号更加可靠地进行检测。SecuRT位于Nx Witness的摄像头设置中，确保现有和未来的Network Optix客户均能够运行SecuRT，并且无需浪费时间进行额外配置。当视频管理系统对视频输入进行管理时，CVEDIA公司可以接收多个视频信号，捕捉视频信号，对视频信号进行处理，从帧中提取所有对象，利用人工智能对所有对象进行分类和分级，然后将其同时返回原处。由于CVEDIA公司对各种对象进行分类，因此其软件能够根据不同分类（例如：类别、属性、停留时间和方向）筛选对象，从而能够对其客户的视频信号进行搜索、操作和量化。
在视频信号上的阴影边界框范围内（下图），CVEDIA公司的算法可以进行人工智能分析。
用户可以配置各种检测类别，例如侵入、徘徊、拥挤、越线、人员进出区域等。如下文所示，用户可以通过简单的菜单和对话框指定在检测后想要接收的通知类型。用户可以轻松选择对相关区域范围内的人、车辆和动物进行检测。
在视频管理系统与计算机视觉人工智能组合的基础上，客户能够对各种事件进行实时监控、分析和反应：
边缘设备：创通联达EB5
下一步是确定在网络边缘的摄像头视频上运行人工智能算法的合适硬件。通过与高通科技公司的合作关系，CVEDIA公司与创通联达公司建立了联系。该公司是一家围绕边缘人工智能站构建物联网产品和解决方案的提供商。
创通联达公司的EB5边缘人工智能站建立在高通机器人RB5平台的基础上，并且配备了高通人工智能引擎和高通Hexagon张量加速器（HTA）。EB5设备可以为处于边缘的人工智能和深度学习工作负载实现高达每秒11万亿次的运算（每秒10万亿次运算）。在进行全高清视频处理时，EB5设备最多可以处理24条串流。
CVEDIA公司选择EB5作为与Nx Witness视频管理系统匹配的合适硬件。除了对安防摄像头信号的一体化分析外，EB5设备还支持设备管理、视频管理、人工智能算法配置、应用程序升级、定制和多云连接等功能。软件和硬件的结合最适合智能零售、智能建筑和智能交通等环境。
加速：人工智能处理器和神经处理引擎软件开发工具包
CVEDIA公司与创通联达公司合作，实现了视频管理系统在EB5设备上的运行。他们的目标是推出一种深度整合的产品，以确保企业所有人在无需支付大量工程费用的情况下进行高层次的配置变更。
在EB5设备上实现了软件运行之后，这两家公司就将注意力转向数据流处理方面，处理速度要比已经达到的每秒2到3帧（fps）更快。这意味着需要利用Hexagon™数字信号处理器、以及Hexagon矢量扩展处理器（HVX）和Hexagon张量加速器，即在EB5设备内部高通科技芯片组上的加速引擎。将人工智能推理的工作从中央处理器和图形处理器卸载到硬件中专门的人工智能处理核心，可以加快视频帧的分析速度。
高通科技公司向CVEDIA公司的工程师们首次提供了高通®神经处理引擎软件开发工具包。 高通神经处理引擎软件开发工具包提供了模型转换工具，以及在内核上执行工作负载最佳功率和性能配置文件的应用程序接口。CVEDIA公司使用高通神经处理引擎软件开发工具包中的工具对其现有Yolo目标检测模型中的各个图层进行压缩，并对其进行量化/从FP32格式转换为INT8格式。然后，在EB5设备内部的高通神经处理引擎软件开发工具包运行时上运行转换后的模型。
CVEDIA公司能够在高通科技公司提供一定指导的情况下进行转换。CVEDIA公司发现高通神经处理引擎的软件开发工具包参考指南非常全面，工作流程非常简单。
结果：性能提升和功耗降低
从在中央处理器和图形处理器上执行改为在Hexagon数字信号处理器上执行，这一转变在整体解决方案方面造成了巨大差异。
- 性能更高 – 通过在数字信号处理器上运行其算法，CVEDIA公司将处理速度从2-3帧/秒大幅提高到35-60帧/秒。
- 功率效率 – CVIDIA公司声称在数字信号处理器的运行功率不超过1瓦的情况下，将功耗效率提高了75%。CVEDIA公司的合作事务主管娜塔莉亚·西曼诺夫斯基（Natalia Simanovsky）表示：“在对数十家芯片制造商和加速器进行了测试之后，我们认为高通科技公司的片上系统是目前市场上功率效率最高的产品。”
- 上市时间 – CVEDIA公司的视频分析解决方案由合成数据提供支持，从而将上市时间缩短了90%。自从在EB5设备上部署高通神经处理引擎软件开发工具包以来，CVEDIA的上市时间进一步缩短了25%。
从商业角度来看，西曼诺夫斯基指出了三项值得注意的结果：
1. 该解决方案使企业所有人能够更容易地部署智能安防。企业所有人可以从创通联达公司购买硬件，并从CVEDIA公司获得人工智能软件的许可，然后将其现有监控系统（例如：10个摄像头）转换为一个智能系统。
2. CVEDIA-RT包括一系列最有用的安防和智能交通视频分析，如车辆分类、人员计数、区域穿越/警戒线、侵入、以及脆弱道路使用者检测。
3. CVEDIA-创通联达-高通科技-Network Optix解决方案可以在兼容性高通科技芯片组支持的全系列边缘人工智能产品上运行。
要点及后续步骤
将视频管理系统转为边缘部署，可以为零售商和安防运营商提供多项优势。这一整体解决方案是将用于智能监控的人工智能视频分析结合在边缘设备上的示例，也是专门从事物联网和边缘部署人工智能的任何嵌入式系统开发人员均可以使用的解决方案。
对于任何嵌入式开发人员而言，均可以轻松采用该解决方案所采用的方法：
1. 从创通联达公司购买 高通机器人RB5开发工具包。
2. 获取并安装高通神经处理引擎软件开发工具包。
3. 研究软件开发工具包文档。
4. 学习如何使用高通神经处理引擎软件开发工具包转换经过训练的模型并将其部署在机器人RB5上。
5. 根据特定用例调整文档中的示例应用程序。
6. 一旦应用程序按预期运行，就将其部署到最适宜的EBx/RB-5型人工智能机器人上。
骁龙与高通品牌产品均属于高通科技公司和/或其子公司产品。
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