英特尔智能视频技术介绍

随着技术的不断进步,智能视频系统正迅速发展,它们集成了复杂的计算机架构,并不断演进。这些系统融合了高清图形、实时视频编码与转码、可扩展的视频流媒体与存储、人工智能以及物联网等领域的技术,极大地扩展了现代智能视频系统的能力。智能视频系统正在进入新的市场领域,如自动驾驶汽车、智能照明、工业机器视觉和无人机。它们越来越多地应用于城市监控、零售互动、银行和金融监控、交通监控、铁路监督、教育管理、机场安全等多个市场应用中。例如,汽车经销商可能使用智能视频系统来确保其停车场的财产安全。工厂可能使用智能视频系统来监控设备,并确定是否存在需要维修的故障。医院或政府大楼可能使用视频系统来监控进入受限区域的人员。零售商店通常使用它们来监控客户交易,并在发生抢劫时向警方和当局提供报告。

英特尔智能视频技术概述

当前的视频系统使用摄像头作为视频源,将其流式传输到本地或基于云的存储中进行分析,并采取必要的行动。系统的可扩展性受到可用带宽和存储的限制,以及快速分析并确定是否需要发出警报或采取行动的能力。英特尔技术通过专注于技术栈的每个领域并提供可以混合集成以构建下一代系统的解决方案来应对客户挑战。

智能摄像头、视频网关和软件、视频分析和深度学习、物联网集成是智能视频系统技术快速发展的四个领域。

由英特尔技术驱动的智能摄像头将继续提高分辨率至高清和4K/超高清。基于下一代英特尔架构的英特尔处理器,如SkyLake,为HEVC、H.264至4K30、VP9和JPEG的媒体操作提供硬件加速,这是基于英特尔Quick Sync Video技术的GPU。在降低功耗和带宽需求的同时实现更高分辨率。

英特尔媒体SDK提供了一组更高层次的库、工具和示例代码,定义了跨平台的API。这个SDK提供了一个统一的抽象层,用于媒体解码和编码,能够访问硬件加速,并包括一个OpenCL接口,允许自定义媒体处理能力。

更高分辨率和视频管道使得创建多个视频流成为可能,从而降低带宽需求,使得在智能视频系统中部署更多摄像头,最终增加同时视频流的数量。

智能视频网关作为分析服务、网络管理、安全管理以及与自动化服务和物联网集成的聚合点。通过将高端计算能力更接近视频源,基于英特尔的网关将能够在不将视频传输到互联网或集中的云数据中心的情况下现场分析视频。这减少了智能视频系统的带宽需求,并增加了从数十个视频流到数百或数千个同时视频流的可扩展性。

英特尔提供基于一系列处理器的智能视频系统,因此智能视频系统的计算需求可以随着业务需求的增长而增长。基于英特尔Atom平台、英特尔酷睿处理器家族和英特尔至强平台的系统涵盖了视频计算需求的范围。

以下是潜在的中级和高级网关的概况。

入门级NVR、DVR、转码器(8/16 HDD,16-20ch解码)

英特尔赛扬处理器家族 + 24ch 1080p解码

APL:4k H.265,16-20ch 1080p解码能力和VA

英特尔优势:

英特尔图形与英特尔Quick Sync Video 应用程序、视频分析、软件RAID的余地 可扩展性 IOT组合:硅、软件、安全、可管理性、生态系统

性能

智能视频服务器、转码器

(数据中心/高性能NVR)

(>16 HDD,>20ch解码[更多编码],深度学习

英特尔至强处理器E3-1225v5:高端NVR/转码器/VA服务器 基于英特尔酷睿i3/5/7家族的NVR,具有VA

英特尔优势

英特尔Quick Sync Video - HW加速编解码/编解码与编解码器 异构计算资源 - CPU/GPU/FPGA 处理器和内存的分析性能(英特尔SSD) 大数据软件生态系统,开放标准,库和框架 服务器级可靠性,优化各种工作负载

英特尔提供了大量库,系统集成商和供应商可以使用这些库来创建智能视频服务。算法涵盖了从提供视频的统计信息到允许更高级别的描述和可操作信息的一系列应用程序。

硬件加速分析

这些智能视频库使得构建针对图像处理、密码学、数学处理和神经网络例程、数据分析和高可用性线程的硬件优化的自定义分析算法成为可能:

英特尔集成性能原语(IPP) 英特尔数学核心库(MKL) 英特尔数据分析加速库(DAAL) 英特尔线程构建块(TBB)

分类、分析和计算机视觉

更高层次的分析可以针对不同情况进行定制。例如,如果几个智能摄像头正在监控一个只允许受限人员进入的区域,可以使用人工智能和深度学习来训练系统识别授权人员,并在未经授权的人员进入时发出警报。

英特尔提供了基于OpenVX*、OpenCL™软件技术和OpenCV的英特尔计算机视觉SDK。英特尔计算机视觉SDK是一组用于启用计算机视觉处理的专门库。

降低延迟

计算能力接近视频源对于减少时间敏感应用中的延迟也很重要。在自动驾驶汽车应用中,行人识别需要立即发生,并避免与云相关的延迟。

在智能摄像头附近启用视频分析可以减少高带宽视频流的网络传输。可以触发低带宽警报和自动操作。

英特尔®分发的Caffe*是一组机器学习库,用于启用可以在智能视频系统上部署的深度学习应用程序。通过使用先进的智能摄像头和视频网关,可以以高效的方式对多个视频流进行编码。

深度学习技术用于对象识别、对象分类、对象或人员跟踪、入侵检测、场景分析、计数人员、面部检测、面部识别、识别年龄性别或行为、车牌识别、车辆检测、3D深度分析、导航以及视频分析的其他许多有用应用。

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