今天,華為機(jī)器視覺推出“魔方”雙目全彩 AI 筒型攝像機(jī)、AI 超微光 2.0、全息路口 2.0 等七款新品,同時(shí)推出機(jī)器視覺產(chǎn)業(yè)圖像質(zhì)量評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn),并線上探秘背后墨子實(shí)驗(yàn)室。
華為機(jī)器視覺總裁段愛國稱,他相信今天發(fā)布會(huì)標(biāo)志開啟一個(gè)新時(shí)代,雖然華為業(yè)務(wù)規(guī)模還不是業(yè)界老大,但愿意為業(yè)界發(fā)展做更多呼吁。
據(jù)稱,開放作為武器,華為在前端物聯(lián)網(wǎng)傳感器支持全面開放接入,在軟件層面已與 120 多家應(yīng)用伙伴、180 多家算法伙伴達(dá)成合作,在行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)層面已參與世界各產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟合作了 40 多項(xiàng)行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)。
01. 推出新標(biāo)準(zhǔn),像智能手機(jī)一樣給攝像頭打分
段愛國以智能手機(jī)話題引入 —— 智能手機(jī)競(jìng)爭(zhēng)激烈,每個(gè)企業(yè)都說自己好,但長時(shí)間沒有標(biāo)準(zhǔn)。直到 DXOMARK Camara 標(biāo)準(zhǔn)的誕生,手機(jī)影像有了統(tǒng)一的評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)?;仡櫲A為 Mate 30 Pro 到 Mate 40 Pro + 手機(jī)迭代,三個(gè)月左右 DXOMARK 得分從 123 分到 139 分飛升,圖像視頻體驗(yàn)實(shí)現(xiàn)得到市場(chǎng)認(rèn)可。
而當(dāng)下,機(jī)器視覺產(chǎn)業(yè)還沒有一個(gè)評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn),為此,華為提出 MVB(Machine Vision Benchmark,機(jī)器視覺基線)。
該標(biāo)準(zhǔn)主要聚焦兩方面:1、場(chǎng)景適應(yīng)度。2、識(shí)別準(zhǔn)確率。段愛國稱,該標(biāo)準(zhǔn)從去年發(fā)起,目前得到了中國安防協(xié)會(huì)等很多業(yè)界組織支持,現(xiàn)在已經(jīng)立項(xiàng)。
為使這個(gè)標(biāo)準(zhǔn)投入使用,華為推出專業(yè)實(shí)驗(yàn)室用機(jī)器人進(jìn)行測(cè)驗(yàn)。段愛國稱,這不同于傳統(tǒng)安防中,讓人去戶外進(jìn)行盲測(cè)。這個(gè)實(shí)驗(yàn)室稱為墨子實(shí)驗(yàn)室,已于去年年底在杭州建成。
會(huì)上,華為首次公布墨子實(shí)驗(yàn)室的內(nèi)部情況。可以看到,將相機(jī)裝在移動(dòng)機(jī)器人上,在幾大關(guān)卡中跑一圈,就可以獲得打分。
02. 發(fā)布七款新產(chǎn)品:“碳中和”攝像機(jī)、平價(jià)版 AI 超微光來了
會(huì)上,華為今天發(fā)布七款產(chǎn)品,向“給機(jī)器看”發(fā)力。
段愛國認(rèn)為,當(dāng)下視覺產(chǎn)業(yè)發(fā)展面臨挑戰(zhàn),那就是從拍給人看到給機(jī)器看。而這個(gè)打引號(hào)的“看”下,又包括看、存、用三個(gè)環(huán)節(jié)。在三個(gè)環(huán)節(jié)中,機(jī)器視覺需要讓機(jī)器看的更準(zhǔn),可用數(shù)據(jù)更多,決策更高效。
基于這樣的出發(fā)點(diǎn),本次發(fā)布的七款產(chǎn)品包含六款 2020 年發(fā)布的一代產(chǎn)品的迭代,和一款全新 AI 軟件定義攝像機(jī)。值得一提的是,本次華為機(jī)器視覺每款產(chǎn)品都推出高端、經(jīng)濟(jì)等多個(gè)可選款型。
1、“碳中和”攝像機(jī):布設(shè) 5 萬路相當(dāng)于多種 3700 棵樹
魔方是本次華為發(fā)布的最重磅全新產(chǎn)品,是一款兼顧全景和細(xì)節(jié)、全天候智能攝像機(jī),能實(shí)現(xiàn)全目標(biāo)感知,易于部署。
魔方配備一個(gè)全景 F1.0 大光圈的墨子攝像頭,和一個(gè)控細(xì)節(jié)的變焦攝像頭,兩鏡頭協(xié)同。
在行業(yè)中智能攝像機(jī)過去需要 2.5~3 米立桿,難以在城市中常見的 4.5~6 米立桿上實(shí)現(xiàn)結(jié)構(gòu)化識(shí)別??紤]這一場(chǎng)景,魔方通過變焦鏡頭及 AI 算法,基于 4.5~6 米立桿實(shí)現(xiàn)全結(jié)構(gòu)化,避免立桿再造成本。
魔方采用 RGBW 燭龍系列,也就是在紅、綠、藍(lán)光中增加白光,首次將紅綠藍(lán)白超感光芯片傳感器,這種智能手機(jī)采用的傳感芯片,用到智能安防領(lǐng)域。魔方使得進(jìn)光量增加 75%,段愛國稱其為低照全彩新標(biāo)桿。
魔方通過深度學(xué)習(xí)算法,能夠?qū)D像、視頻進(jìn)行降噪,支持曝光調(diào)優(yōu)、多幀融合及 AI 運(yùn)動(dòng)預(yù)測(cè)。此外,魔方體積小巧,據(jù)稱成像區(qū)空間增加 64%,但體積僅是業(yè)界同款形鵝 1/3,重量是業(yè)界同款 40%。
段愛國稱,魔方還是一款“碳中和”攝像機(jī)。它采用冷熱分倉設(shè)計(jì),AI、通信等發(fā)熱模組放在后端,光學(xué)模組放在前端,提升表面對(duì)流換熱系數(shù) 1.5 倍。據(jù)稱在城市布設(shè)此類 5 萬路攝像頭,相當(dāng)于多種 3700 棵樹。
段愛國稱,秉著“看準(zhǔn)一個(gè)城墻口,火力全開”的目標(biāo),魔方系列本次一口氣發(fā)布全系列五款產(chǎn)品,提供高中低端不同選擇,其中四款 3.31 號(hào)上市。
在 MVB 的得分方面,墨子實(shí)驗(yàn)室測(cè)試得到,魔方系列最高得分 98 分,高于業(yè)界其它產(chǎn)品。
2、AI 超微光 2.0:去年是“保時(shí)捷”款,平價(jià)版來了
華為去年發(fā)布了 AI 超微光 1.0,致力在低照度環(huán)境解除爆閃燈困擾。段愛國稱 AI 超微光 1.0 已在全國 20 多個(gè)以上項(xiàng)目應(yīng)用,在 80 場(chǎng)正面 PK 全勝。
一年來,華為 AI 超微光攝像機(jī)主要有三方面升級(jí):
(1)在算法方面,車牌識(shí)別率達(dá) 99%,車輛屬性準(zhǔn)確率提高到 97%。
(2)在補(bǔ)光方面,推出三合一補(bǔ)光燈,據(jù)稱工程效率提升 100%、光污染降低 50%。
(3)在產(chǎn)品多樣性方面,段愛國認(rèn)為去年發(fā)布的 1.0 更像“保時(shí)捷”版,本次推出四款 2.0 產(chǎn)品,匹配算力不同,面向場(chǎng)景不同。根據(jù)不同照明條件,有不同性價(jià)比選擇。
根據(jù)墨子實(shí)驗(yàn)室測(cè)量,華為 AI 超微光最高達(dá) 97 分。段愛國對(duì)此表示,業(yè)內(nèi)廠家難以與華為比較,就連經(jīng)濟(jì)版都比業(yè)界已有產(chǎn)品更強(qiáng)。
3、火眼 2.0:觀測(cè)方圓 10km 火情
回顧去年發(fā)布的火眼 1.0,這款火災(zāi)檢測(cè)攝像機(jī)能實(shí)現(xiàn) 5km 的可見煙霧檢測(cè)、熱成像檢測(cè)。2.0 版本則針對(duì) 20~30% 廠家需要的 5km 以上監(jiān)測(cè)。
火眼 2.0 相比于 1.0 具有以下四大更新:
(1)算力升級(jí),2TOPS 算力提升至 4TOPS。
(2)檢測(cè)距離從 5km,提升到 8km 及 10+km 版本。
(3)場(chǎng)景語義更精準(zhǔn),在監(jiān)測(cè)建筑、天空、湖泊等事物的能力提升。
(4)算法升級(jí)防誤報(bào),能夠 AI 去霧、云體識(shí)別等。
4、四無生態(tài)攝像機(jī) 2.0:無電無網(wǎng)環(huán)境下,超長待機(jī) 30 天
2020 年華為推出無網(wǎng)、無電情況下仍能使用的四無生態(tài)攝像機(jī),打破攝像機(jī)布設(shè)的空間物理限制。據(jù)稱 1.0 已經(jīng)覆蓋全國 15 省,2000 多站點(diǎn)。
段愛國稱,據(jù)甘肅電力某客戶稱以前檢查輸電線路都需要派人開車、無人機(jī)去檢查,現(xiàn)在布設(shè)四無攝像機(jī),一切盡在眼前。
2.0 相比 1.0 有以下四處提升:
(1)在供電方面,從七天供電,提升到最高實(shí)現(xiàn) 255 小時(shí)(超 30 天)持續(xù)工作,儲(chǔ)電更強(qiáng)。
(2)在充電方面,即使持續(xù)下雨,只要有太陽光,就能充電,抵消同時(shí)所用電量。5W 光能利用零提升 60%,真正耗電的只有晚上。
(3)在喚醒模式方面,實(shí)現(xiàn)雷達(dá) + 定時(shí)的同時(shí),增加遠(yuǎn)程按需喚醒。
(4)在感知方面,實(shí)現(xiàn)母機(jī) + 子機(jī)結(jié)合,支持第三方傳感器接入。
5、IVS3800:1.0 已交付 750 多個(gè)項(xiàng)目,2.0 性能翻倍
2020 年 IVS3800 推出的解決盒子堆疊問題,同時(shí)算法、應(yīng)用更開放。據(jù)稱目前,IVS3800 已在 750 多個(gè)大型項(xiàng)目交付。
2.0 升級(jí)主要體現(xiàn)在:
(1)采用超級(jí)編碼技術(shù),存的更多。
(2)采用大比例彈性 EC,存的更穩(wěn)。據(jù)稱第一次將華為高端存儲(chǔ)技術(shù),遷移到 IVS3800。
(3)采用 IEF 云邊協(xié)同,用的更“廣”。把華為云生態(tài)能力,下沉到邊緣側(cè)。
(4)基于 AI Turbo,用的更“準(zhǔn)”。實(shí)現(xiàn)人體、車輛、非機(jī)動(dòng)車、目標(biāo)四合一全結(jié)構(gòu)化算法,過去需要 3~4TOPS 算力,如今只需 1.25TOPS,同時(shí)準(zhǔn)確率提升。
超級(jí)編碼、AI Turbo 技術(shù)被段愛國認(rèn)為是華為機(jī)器視覺創(chuàng)新的“根技術(shù)”,在后文將詳細(xì)解讀。
6、IVS1800:1.0 已落地上千項(xiàng)目,2.0 首創(chuàng)支持熱插拔
相比于 IVS3800,IVS1800 體積更小一些,適合園區(qū)邊緣等場(chǎng)景。據(jù)稱目前落地已有上千項(xiàng)目,適配 20 多家算法廠家。
IVS1800 2.0 也類似地升級(jí)了邊云協(xié)同、超級(jí)編碼。不僅 SDC(軟件定義攝像機(jī))可以從云端取算法,邊緣盒子也可以。段愛國稱,華為正在打破一個(gè)攝像機(jī)、一個(gè)盒子、一個(gè)算法的煙囪,就像智能手機(jī)從功能機(jī)到智能機(jī)變革一樣。
IVS1800 2.0 支持熱插拔。據(jù)稱這是將華為高端存儲(chǔ)合服務(wù)器技術(shù),下沉的 IVS1800,支持在線更換不間斷,據(jù)稱也是業(yè)界首創(chuàng)。
本次華為發(fā)布三款 IVS1800 產(chǎn)品,目前一共 6 款產(chǎn)品實(shí)現(xiàn)全場(chǎng)景覆蓋。
7、全息路口:1.0 主要瞄車,2.0 識(shí)別綜合人與車
回顧全息路口 1.0 攝像機(jī),實(shí)現(xiàn)了視覺和雷達(dá)擬合,對(duì)路口進(jìn)行精細(xì)化管理,據(jù)稱目前已在上百家項(xiàng)目、千個(gè)路口完成部署。
段愛國稱,2.0 的打破了 1.0 的一些約束限制,進(jìn)行升級(jí):
(1)路口全要素采集。相比于 1.0 主要瞄準(zhǔn)車,2.0 更注重將車、人綜合考慮,因此算力、算法也面臨更高要求。
(2)路口類型變多。1.0 主要聚焦十字路口、丁字路口,2.0 面向 x 型、T 型、Y 型、立交、超大路口燈更多地形。
(2)四無生態(tài)攝像機(jī)的無線組網(wǎng)技術(shù)也引入到 2.0,減小對(duì)工程條件約束。
段愛國提到做交通卡口機(jī)器視覺的初心,希望從全息路口到全息路段,再到全息路網(wǎng),最終城市全要素感知時(shí),才能實(shí)現(xiàn)全場(chǎng)景智慧交通。
03. 做機(jī)器視覺,華為具有三大創(chuàng)新“根技術(shù)”
清楚了“給機(jī)器看”的產(chǎn)業(yè)方向后,段愛國稱,華為的思考是:“我們的根在哪里,做出怎樣的差異化?!?/p>
段愛國認(rèn)為華為機(jī)器視覺在看、存、用層面,分別具有以下三大根技術(shù):
1、SuperColor:聚焦攝像機(jī)三大環(huán)節(jié),讓全天看的清
攝像頭包括鏡頭、傳感器、ISP 芯片三大關(guān)鍵環(huán)節(jié),華為終端多媒體技術(shù)部也是從這三個(gè)環(huán)節(jié)打造全天候圖像體驗(yàn)。
在鏡頭層面,華為打造墨子系列鏡頭,如暢銷產(chǎn)品“二郎神”機(jī)型就用到此鏡頭,采用潛望式模組,兼顧透光、分光;
在傳感器層面,華為推出“燭龍”系列傳感器,將智能手機(jī)領(lǐng)域的 RGBW 燈技術(shù)率先用在安防領(lǐng)域;在圖像 ISP 方面,華為提出算力換圖像,實(shí)現(xiàn)防抖、透霧、去拖影等效果。
華為具有 5000 多個(gè)音視頻專利,據(jù)稱是取之不盡用之不盡的寶藏。
2、SuperCoding:1TB 抵 3TB,原 30 天視頻可存儲(chǔ) 90 天
在視頻圖像存儲(chǔ)方面,華為是 H.264、H.265、H.266 的主要貢獻(xiàn)者,通過 SuperCoding(超級(jí)編碼技術(shù))使價(jià)值視頻長期留存。
SuperCoding 支持精細(xì)化 ROI 分析、視頻流像素級(jí)分割、分層質(zhì)量評(píng)估、智能精準(zhǔn)碼控,據(jù)稱使得 1TB 內(nèi)存可以抵 3TB,原 30 天視頻可存儲(chǔ) 90 天。
3、AI Turbo:AI 優(yōu)化,1TOPS 當(dāng) 2TOPS 用
在視頻的“用”層面,段愛國稱華為的根技術(shù)在于 AI Turbo。段愛國舉例稱,相比于行業(yè)其它產(chǎn)品 1TOPS 可做 20 各目標(biāo)檢測(cè)與抓拍,華為產(chǎn)品基于 AI Turbo,可以做 40 次監(jiān)測(cè),1TOPS 當(dāng) 2TOPS 用,以此提高算力性價(jià)比。
隨著算力成為珍貴資產(chǎn),華為將視頻處理算子硬化到芯片中,以此提高效率。在推理引擎上,提供增強(qiáng)推理引擎。在模型算法推理打包中,支持蒸餾剪枝,降低算力消耗。
04. 結(jié)語:華為機(jī)器視覺產(chǎn)品矩陣擴(kuò)大,進(jìn)入鋪開落地關(guān)鍵年
本次,華為機(jī)器視覺闡述了對(duì)未來產(chǎn)業(yè)方向的判斷,提出“給機(jī)器看”這一重點(diǎn),并解讀了華為從看、存、用三維度的創(chuàng)新“根技術(shù)”,提出行業(yè)標(biāo)準(zhǔn) MVB。
創(chuàng)新背后,華為也率先踐行,一口氣發(fā)布七大產(chǎn)品,既迭代了去年的新品,又推出具有碳中和特色的全新的 AI 全彩雙目產(chǎn)品。
時(shí)隔一年,在本次華為機(jī)器視覺年度發(fā)布會(huì)上,我們看到華為再次把智能攝像機(jī)發(fā)布做成了手機(jī)發(fā)不一樣的“黑科技”創(chuàng)新展。華為機(jī)器視覺產(chǎn)品落地已在起步,今年應(yīng)該會(huì)是其產(chǎn)品鋪開落地的關(guān)鍵年。
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