边缘智能真的是人工智能的最后一公里吗
小蚁科技创始人兼CEO达声蔚,在AI WORLD 2018世界人工智能峰会上,介绍了小蚁科技在过去几年里所取得的成果,并以此为切入点,深入分析了计算机视觉的未来发展。 一、 边缘智能,重构智能算法引擎
什么是边缘智能?顾名思义就是互联网和物联网的边缘,最边缘是大量的传感器,摄像头CMOS,是最重要的传感器之一。我们专注于图像领域,所以计算机视觉的最后一公里应用就是小蚁科技专注的领域,这个领域的发展,必须采用边缘智能端云结合,也就是边缘和云端结合的处理方式,也就是边缘智能架构。
二、 1300万全球用户,每日视频数据超过100PB
过去四年竖洞中小蚁科技取得的国内和国际计算机视觉方面的专利和著作,获得了大量的海外专利。小蚁科技下一步的发展将会在AI赋能的视频硬件领域进一步发力,覆盖168个国家和地区,并且在中国、美国和以色列三个地方有研发中心,每天产生大量的视频数据。
三、 EI的三大核心竞争力:算力、算法的自我成长模型和赋能商业
算力是一个人工智能企业的“核能力”。云+端的全球算力。小蚁科技已经出售了1300多台设备,未来会指数级增长,这些设备中的算力也是指数级增长。其次,小蚁科技的深度神经算法,在云端采用千层以上的深度学习神经网络,在终端更多的是采用嵌入式、小比特神经网络。小蚁科技在每Gflop等效算力达到最高,应该是业界非常领先的。
四、 重构的空间能够给人解决什么—实时主动决策
物联网IOT已经存在了一段时间,小蚁成立之初就一直致力于者唤IOT硬件、软件和整个系统的提供,早期这些产品其实只是完成了边缘的感知。小蚁科技开始在边缘进行处理和计算,整个智能化还要结合其它的传感器进行数据的聚合,把它叫做边缘智能。
五、 边缘计算的优势:新摩首纤凯尔定律
边缘计算能够更快更好地进行处理。因为在2020年全球将会有500亿个IOT设备,50%的设备将会在其本身进行数据的分析、识别和存储。今天达到的比例甚至远远不到50%,恐怕只有10%-20%,未来两三年将会是投资发展的大风口。
六、 小蚁边缘智能赋能智慧零售
小蚁科技提供的是智能数字空间的解决方案,就是线下零售的可视化解决方案,这些解决方案当中包含智能新零售店的产品和智能货架的产品,还有一系列和视频相关的完整的系统,最后还包含提供软件服务给智慧零售的现场管理和决策。
CMOS器件的基本原理及结构
CMOS器件:就是CMOS传感器 CMOS(Complementary Metal-Oxide-Semiconductor),中文学名为互补金属氧化物半导体,它本是计算机系统内一种重要的芯片,保存了系统引导最基本的资料。其原理是利用硅和锗这两种元素所做成的半导体,使其在CMOS上共存着带N(带-电) 和 P(带+电)级的半导体,这两个互补效应所产生的电流即可被处理芯片纪录和解读成影像。
CMOS传感器也可细分为被动式像素传感器(Passive Pixel Sensor CMOS)与主动式像素传感器(Active Pixel Sensor CMOS)。
CMOS传感器按为像素结构分被动式与主动式两种。
被动式 :又叫无源式。它由一个反向偏置的光敏二极管和一个开关管构成。光敏二极管本质上是一个由P型半导体和N型半导体组成的PN结,它可等效为一个反向偏置的二极管和一个MOS电容并联。当开关管开启时,光敏二极管与垂直的列线(Column bus)连通。位于列线末端的电荷积分放大器读出电路(Charge integrating amplifier)保持列线电压为一常数,当光敏二极管存贮的信号电荷被读出时,其电压被复位到列线电压水平,与此同时,与光信号成正比的电荷由电荷积分放大器转换为电荷输出。
主动式: 主动式像素结构(Active Pixel Sensor.简称APS),又叫有源式,如图2所示. 几乎在CMOS PPS像素结构发明的同时,人们很快认识到在像素内引入缓冲器或放大器可以改善像素的性能,在CMOS APS中每一像素内都有自己的放大器。集成在表面的放大晶体管减少了像素元件的有效表面积,降低了“封装密度”,使40%~50%的入射光被反射。这种传感器的另一个问题是,如何使传感器的多通道放大器之间有较好的匹配,这可以通过降低残余水平的固定图形噪声较好地实现。由于CMOS APS像素内的每个放大器仅在此读出期间被激发,所以CMOS APS的功耗比CCD图像传感器的还小。