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“边缘感知 多层认知”深度解析海康威视AI Cloud 架构

时间:2018-1-10 16:13:00   来源:中国安防展览网   添加人:admin

  AI作为我们这个时代最重要的通用技术,已开启新一轮复兴,其中最大的进展来自感知和认知两个领域。得益于视频结构化和人脸识别等技术突破,拥有海量数据来源的安防无疑将是最早实现AI落地的行业之一,以视频为核心的智能物联网应运而生。

  应对智能物联网诸多挑战,海康威视立足应用,提出AI Cloud架构——边缘节点、边缘域和云计算中心三级相辅相成,系统实现“边缘感知、多层认知”。请看海康威视系统业务中心副总裁林立带来的深度解读。

  基于现实,云边融合是大势所趋

  随着应用的普及和成熟,物联网进入万物互联的新时代。据IDC预测,到2020年全球将有超过500亿的终端与设备联网。包含视频在内的海量异构数据,在满足不同行业应用需求而进行汇聚的过程中,网络负荷、数据安全、实时响应等都极具挑战。

  1、AI技术的成熟助推边缘智能更精准更高效

  视频图像等非结构化数据只有就近在物或数据源侧进行结构化数据处理,才能有效降低网络带宽压力和后端计算、存储压力,提升整体分析效率,满足业务实时响应等要求。随着AI芯片及嵌入式感知系统的成熟,智能前端设备可实现更为丰富的视觉感知功能,并可将识别、分类的结果进行实时应用。前端智能不仅能满足特定场景对实时性、安全性的要求,还能按需将高质量结构化数据及分析结果传输至后端,减少丢包、压缩造成的信息丢失或误差,提升智能分析的准确性。

  2、集中上云无法满足复杂业务的分级多层应用

  对于需要大量计算与存储资源、需要多维数据关联分析的诸多其他场景,后端计算服务器可利用集中部署的池化资源优势,实现更高层级的感知智能和认知智能。如当前的轨迹追踪分析、人车关联分析等感知智能已投入应用,而基于大数据的逻辑推理、决策分析等认知智能还有待突破。面向复杂业务应用环境,靠全部数据集中上云或全部感知、认知集中在云端处理的方式难以满足分级、多层应用所需要的灵活扩展、按需部署、敏捷响应等需求。

  综上所述,无论是技术发展趋势还是业务应用趋势,都迫切需要一个既能满足智能分布式计算,又能相对集中处理海量异构数据的新型物联网架构。我们认为,云边融合的架构是智能物联网领域应对分级、多层智能应用需要的最优选择。

  立足应用,AI Cloud架构的核心价值解析

  海康威视AI Cloud是基于云边融合的以视频为核心的智能物联网架构,通过边缘节点、边缘域和云计算中心三级有机结合,系统满足“边缘感知、按需汇聚、分级应用、多层认知”的业务需求。

  1、边缘节点:感知更精准,采集更丰富

  海康威视AI Cloud架构,通过将智能感知计算嵌入边缘节点,满足物联网的多维采集、特征提取、智能处理等需要,并有效缓解大量非结构化数据的智能分析给传输、计算、存储等带来的压力,可以实现前端的敏捷响应。比如人、车道闸系统,前端就可以快速识别完成通行;再比如金融行业对VIP客户进行快速识别,及时提供VIP服务等。此外,如将智能摄像机和声音、位置等多种传感器集成形成多维数据,可提供跨时空关联分析的依据,有助于准确判断和有效分析。

  在产品部署上,实际应用场景往往是复杂多样的,需要多形态的专用智能前端,比如高空瞭望摄像机、鹰眼、枪球联动、双目分析等,通过按需部署使前端获得更高效、更精准的数据,实现更小的传输带宽和更智能的敏捷控制。

  2、边缘域:智能按需调度,业务敏捷响应

  边缘域侧重就近汇聚和存储边缘节点的各类异构数据、就近管理智能计算资源,满足快速响应、快速分析的需要。面向复杂业务系统,边缘域是业务分级应用的主要响应单元,可满足用户各级管理所需。边缘域既可接收、整合、传递边缘节点的感知信息,又可按需适配算力和算法对域内数据进行智能处理与管理,实现物联智能应用。具体来说,单个边缘域可以将节点和域的存储、计算资源进行统一管理,通过兼容开放的智能算法仓库,将智能算法按需调度到节点,再结合域本身的智能处理能力,最终实现域的智能自治;多个边缘域互联可以组成一个可弹性扩展的智能网络,依据互联的域和云中心的需要,满足数据的汇聚、交换和视频应用的共享。

  通过部署“一平台”(HacMaster物联智能综合平台)实现域内的采、存、管、用、维的统一管理和业务的就近敏捷响应。该平台对下管控边缘节点,对上按需交换数据,同时,管理域内“二池一库”资源(物联计算存储资源池、物联数据池,智能算法仓库)、边缘节点的智能处理能力,提供开放的API/SDK接口供域内的物联智能应用开发。在应对边缘节点联网部署的扩展上,边缘域相比集中上云更灵活,更少受机房环境等因素影响,不仅能保障业务时效性和管理高效率,还具有较大的建设成本优势。

  3、云计算中心:服务大数据智能,辅助业务决策

  海康威视AI Cloud架构中,云计算中心能够弹性分配计算服务器、存储服务器的资源,还能够按需调度智能算法和大数据算法。其中,智能算法对来自边缘域的物联数据进行更高层级的感知智能处理,比如更大范围的黑名单比对、更大范围的跨时空关联分析等;大数据算法对多维异构数据(物联数据+业务数据等)进行认知智能处理,支撑多维大数据的综合逻辑分析和决策分析。云计算中心与边缘域、边缘节点结合实现多层认知智能,如在平安城市业务中,可依据治安、侦破、反恐等大数据关联实现以“预测预警预防”为主的全局分析应用;在智能交通业务中,可依据交通流量、交通违法、天气等大数据关联实现城市级交通态势分析等。

  云计算中心可部署海康威视Hac系列平台:(1)HacStack云计算基础平台,统一管理云中心异构计算、存储资源池(CPU计算资源池、GPU计算资源池、融合存储资源池)和边缘域的异构计算、存储设备资源;(2)HacDataX大数据服务平台,管理数据及大数据算法,提供大数据分析应用服务;(3)HacOSS运维服务平台,实现从设备到网络的全面监测和运维服务;(4)HacAppX综合应用平台,提供标准接口协议,实现基于可视化人机交互的综合应用服务。

  持续发展,构建AI Cloud新生态

  海康威视秉持“开放、合作、共赢”原则,以开放的架构,协同合作伙伴构建AI Cloud新生态。遵循可持续发展理念,我们立足应用,与合作伙伴一起保障用户投资,为实现用户增值,提供咨询、规划、方案等设计;为完善用户业务,提供迁移、升级、集成、数据、应用定制、运维等服务。在AI驱动的新时代,我们突破传统边界,携手合作伙伴把握新机遇,一起“见远,行更远”。

  结语

  随着AI技术的不断成熟,以视频为核心的智能物联网将迎来最好的时代。在海康威视AI Cloud架构逐渐落地、配套产品陆续推出的过程中,我们有理由相信:为与最好的时代相见,我们已做最好的准备。