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打造下一代智能安全摄像头

发表于2019-09-12 09:32| 来源Qualcomm| 作者Qualcomm

摘要:安全摄像头从模拟CCTV迁移到基于IP的数码摄像头,利用先进的连接性和智能计算,为提供更佳用户体验开辟了新的可能性。

在美国,每隔13秒钟,就发生一起入室盗窃或非法入侵事件

安全摄像头从模拟CCTV迁移到基于IP的数码摄像头,利用先进的连接性和智能计算,为提供更佳用户体验开辟了新的可能性。边缘计算和设备端处理能力的巨大进步,使得摄像头在保护大型建筑和工业设施方面发挥越来越重要的作用。对于消费者而言,利用这种IP摄像头技术打造家庭安全系统,这在几年前还根本无法想象。

发送“智慧”,而不仅仅是数据

IP摄像头和安全系统一起进步并改善了安全系统,经历了以下几个阶段:

• 基本传感器:第一代IP摄像头,作为基本传感器,将数字流发回存储设备或云端,进行手动分析。检测一分钟的入侵或闯入事件可能需要搜索数小时的视频。

• 基于云的人工智能:云AI分担了观看数小时视频、实现更智能视频分析的繁琐任务。但隐私、网络延迟和云计算成本仍然是很大的问题。

• 智能网络视频录像机:NVR和智能NVR,将机器学习推理步骤从云端转移到边缘服务器,解决了隐私问题和云计算的成本问题,但仍然没有解决延迟问题。

• 智能边缘:人工智能、高级图像信号处理(ISP)、连接性和安全等技术的融合,将“智能”带到边缘。现在,摄像头在低光下也能看得清,无需进入云端即可分析视频,做出明智的决策,并通过安全、低延迟的通信链路实时发送警报。当然,背后离不开功能强大且电源效率高的移动平台、高分辨率视频和高级连接性。

面临的主要挑战

• 要使推理有效,需要提供高分辨率视频,即使在低环境光和高动态条件下也能提供高分辨率视频。

• 有效的视频分析可以支持检测枪支和可疑物体、黑/白名单、生成热图和模拟人群流量等用例,推断并产生有意义的智慧。

• 无处不在的连接对于传输推理和触发所需的行动至关重要。

• 安全第一,如果摄像头被黑客入侵,入侵者可以看到现场直播,不啻于一场噩梦。

我们的方法

基于Qualcomm Technologies平台的参考设计开发套件为我们提供了很好的切入点。

我们的方法基于Qualcomm视觉智能平台,包括3个阶段:

第1阶段:感知

Qualcomm视觉智能平台拥有高度可编程双ISP(支持高达16MP + 16MP传感器),可通过高效视频编码(HEVC),以高达每秒60帧(fps)的速度捕获、回放和传输4K视频。平台支持交错高动态范围(sHDR)、电子图像稳定(EIS)、低光降噪,镜头失真校正(LDC)和色差校正(CAC)。

Qualcomm联网摄像头SDK提供API,用于设计高级相机应用程序,优化对丰富图像信号处理(ISP)的访问。ISV和ODM生态系统支持并可调校MIPI传感器。

第2阶段:分析

Qualcomm骁龙处理器利用异构计算架构让AI如虎添翼:CPU、Qualcomm Adreno GPU和Qualcomm Hexagon DSP(配备双Hexagon Vector Extensions(HVX))。这样的组合执行速度可达到2.1 teraOPS,并且兼具低功耗优势。Qualcomm AI神经处理SDK提供了移植深度神经网络(DNN)的灵活性,支持Caffé/ Caffe2和TensorFlow。人工智能视频分析企业生态系统可以实现端到端的安全用例,包括人脸检测/识别、对象检测和车牌识别。

第3阶段:行动

Qualcomm视觉智能平台提供多种集成及基于系统模块(SOM)的连接选项,包括蜂窝(4G/5G)、2x2 802.11ac Wi-Fi、蓝牙5.0,集成全球导航卫星系统(GNSS)、音频和RGMII,可实现可靠且低成本的通信。安全特性包括可信执行环境、硬件加密引擎、无线协议安全性以及来自硬件信任根的安全启动。

现在就将我们的技术应用到您的智能安全项目中

智能安全系统依赖于AI、高分辨率视频、网络连接以及功能强大且电源效率高的移动处理器。

准备构建自己的安全解决方案了吗?我们的生态系统提供多种参考设计和开发套件,可快速着手开发AI视频分析,或者设计智能安全摄像头。

以下是一些入门方法:

1. Altek基于Qualcomm® QCS605的360相机参考设计通过拼接QCS605边缘双IMX577传感器数据流,实现360度全景视图。摄像头可以实时在拼接视频上运行DNN,用于统计人数等用例。

2. Altek基于Qualcomm® QCS603的子弹型摄像头参考设计包括一个IMX334传感器,支持以太网供电(PoE)和1x1 Wi-Fi,为企业室内IP摄像头提供了参考。

3. 视觉AI开发工具包是一款安全摄像头参考设计,可作为Microsoft Azure IoT Edge设备,通过在Microsoft云端重新训练新模型,实现可扩展性。

4. ThundercommIntrinsyc提供多款开放式开发板。

5. Qualcomm AI神经处理SDK用于模型转换和执行,构建安全视频分析。

想要寻找灵感?Cisco Meraki MV系列云管理智能摄像头基于Qualcomm视觉智能100/200平台,无需借助NVR,在边缘提供高级DNN视频分析,仅将元数据发送到云端。博世开放式安全和安全联盟使得开发者、OEM、ODM和SoC供应商生态系统能够为通用组件定义标准和规范框架,提高安全系统的性能水平。Qualcomm 视觉智能300/400平台是一款基于Android的平台,可以针对不同的企业安全解决方案运行高级应用,缩短产品上市时间。

很多OEM、ODM和生态系统厂商正在将我们的技术融入到自己的产品中,您也可以。现在就了解有关Qualcomm视觉智能100/200平台Qualcomm视觉智能300/400平台的更多信息。

本博客后续将介绍更多有关使用我们摄像头技术的更多文章,比如智能车队管理、零售和工业等应用,敬请关注。


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