齊聚感知芯潮，視覺賦能心愿

中國國際社會公共安全博覽會（簡稱“CPSE 安博會”），可謂是中國數(shù)字視頻安防領域的一大盛會，曾經(jīng)引領過一個潮流、催生了一個產(chǎn)業(yè)。因疫情使之失約北京而相約深圳的第十八屆CPSE 經(jīng)過一波三折，終于在2021 年12 月26 日隆重開幕，確實可喜可賀。闊別兩年的行業(yè)盛會，盡管難免有企業(yè)缺席、觀眾銳減的情況出現(xiàn)，但依然高光浮現(xiàn)，“讓世界看見您”的主題引人入勝，通過突出一個“智”的基調(diào)，使得“智慧”、“智引”、“數(shù)智”等元素貫穿于當前熱門的城市、交通、新基建等內(nèi)容的呈現(xiàn)之中。展會上活躍的集成商、設備商、方案商等風光依舊，更有脫穎而出的國產(chǎn)芯片廠商激情四射，其中的佼佼者便有上海齊感科技公司。作為安防行業(yè)的后起之秀，該公司所代表的新勢力人工智能（AI）視覺芯片及其解決方案令人矚目，為中國數(shù)字視頻領域的新春風景線增輝無限。

1   全“芯”全意的安防情懷

曾幾何時中國安防市場波濤洶涌，筆者回首數(shù)字視頻監(jiān)控十幾年波瀾壯闊的發(fā)展歷程，不禁感慨萬千。曾經(jīng)親歷核心處理芯片由國際公司所壟斷的時期，筆者深切感受單片系統(tǒng)（System on Chip，簡稱SoC）芯片引入之初，從硬件到軟件支持的缺憾，為此安防開發(fā)人員付出很多心血和汗水，才不斷開發(fā)出滿足市場需求的產(chǎn)品和設備。雖然隨著SoC 集成度不斷提高，各方面的支持也不斷完善，但對于國產(chǎn)化芯片的呼聲持續(xù)增高。

于是海思芯片恰逢其時，并且快速崛起而逐漸成為一枝獨秀的行業(yè)主流。然而由于國際形勢的變幻而使其生產(chǎn)受阻，處于智能化轉(zhuǎn)型期的安防和AI 視覺新興行業(yè)倍受“缺芯”困擾?！吧街厮畯鸵蔁o路，柳暗花明又一村”，更多本土芯片企業(yè)群雄并起，形成逐鹿安防市場新格局，掀起新一波更為迅猛的國產(chǎn)化潮流。齊感科技順勢而起，以開發(fā)國產(chǎn)化AI 視覺芯片為己任，專注于自主研發(fā)AI技術，增強核心競爭力，面向智能化安防、智慧物聯(lián)網(wǎng)、智慧家居、智慧城市等應用場景，提供開放性軟硬件平臺解決方案，支持邊緣智能、端云結(jié)合的系統(tǒng)需求，且胸懷全球普惠價值以感知大千世界。

齊感科技并沒有沿襲以往數(shù)字視頻處理SoC 的套路，順應技術發(fā)展的潮流充分發(fā)揮了后發(fā)優(yōu)勢。由于芯片定義和規(guī)劃初期就充分評估市場需求，所以采用創(chuàng)立與整機廠商密切合作的創(chuàng)新模式，重點在AI 視覺功能和性能方面發(fā)力，確?？焖龠M入市場。從第一顆芯片問世，到第一種機型投入量產(chǎn)僅用兩個月的時間，相比行業(yè)動輒半年以上的周期可謂真正達到“中國速度”。第一代AI 芯片產(chǎn)品在開發(fā)中又證明其擁有“三周內(nèi)實現(xiàn)客戶樣品，最快三個月內(nèi)實現(xiàn)終端產(chǎn)品量產(chǎn)”的能力。齊感科技的展位上人頭攢動，“齊聚感知、視覺賦能”的文字和SENSLAB 的標志格外醒目。展臺里琳瑯滿目、引人注目，所展示基于QG 系列各種芯片的模組和解決方案，立即引起觀眾的極大興趣，紛紛當場駐足注冊、掃碼登錄、交流溝通，更有要求申請開發(fā)板的躍躍欲試者。如圖1 所示為深圳安博會現(xiàn)場齊感科技展位，這里也是多年來豐碩成果的集中檢閱。

圖1 齊感科技參展2021深圳安博會

2   盡“芯”盡力的厚積薄發(fā)

齊感科技從2019 年開始陸續(xù)推出具有AI 功能的系列視覺SoC 芯片，旨在為極簡AI 應用而設計以提供經(jīng)濟、優(yōu)異能效比的邊緣端視覺解決方案。該芯片平臺集成神經(jīng)網(wǎng)絡加速器模塊，可以高效處理卷積神經(jīng)網(wǎng)絡（CNN）算法及相關功能，支持CNN 神經(jīng)網(wǎng)絡加速、參數(shù)固化等技術，針對基于神經(jīng)網(wǎng)絡的高性能人臉和人形的檢測算法進行了優(yōu)化，有效減少對神經(jīng)網(wǎng)絡系數(shù)反復讀取，極大降低芯片對外部內(nèi)存帶寬及容量需求，在減少功耗同時提高性能，有效實現(xiàn)高性能邊緣推斷應用。

就安防領域而言，齊感科技的QG210x 芯片業(yè)已成功應用于智能家用攝像機、智能門鈴、智能家電等產(chǎn)品，成為名副其實的國產(chǎn)安防AI 芯片的引領者。2021 年歲末安博會上發(fā)布的QG310x 系列芯片，無論是功能還是性能，都有更高的提升。如圖2 所示為齊感科技AI 視覺SOC 產(chǎn)品規(guī)劃、規(guī)格和特色。

圖2 已推出AI視覺SOC系列芯片產(chǎn)品

QG210x 系列采用28nm 工藝，集成ARM的Cortex-A7處理器、ISP（Image Signal Processing)，圖像信號處理）及H.264、H.265 編解碼器，內(nèi)置64MB DDR（DoubleData Rate，雙倍速率）2 存儲器，支持MIPI（Mobile Industry Processor Interface，移動產(chǎn)業(yè)處理器接口）、USB （Universal Serial Bus，通用串行總線）、SDIO（SecureDigital Input and Output，安全數(shù)字輸入輸出）及以太網(wǎng)等多種接口，可用于連接TF（Trans-flash，閃存轉(zhuǎn)換）卡、Wi-Fi（無線保真）模塊等外設，并支持LCD（Liquid Crystal Display，液晶顯示）顯示屏、紅外夜視、廣角、云臺控制，可實現(xiàn)精準的人形檢測報警、人臉檢測報警等功能。該系列包含算力為0.2T 的QG2101A/B 兩個型號，可支持3M 像素分辨率影像；算力為0.5T的QG2101C，可支持5M 像素影像。還有QG2102 能支持雙路3M 像素影像。

QG310x 系列是內(nèi)嵌A7 大核和RISC-V（精簡指令集V）小核的雙核架構(gòu)，具有更高效的處理能力；由于集成最新一代ISP 及編碼通路技術，既提升圖像質(zhì)量又降低內(nèi)存占用。該系列分為支持單MIPI 或雙MIPI 兩個版本，所以應用較為靈活。該系列三款產(chǎn)品，最大支持1T 算力，最大支持內(nèi)置128MB DDR3，最多支持三路視頻輸入[ 支持雙MIPI+DVP（數(shù)字視頻接口）]，采用在QG21 平臺的基礎上升級的解決方案，便于客戶更新?lián)Q代。QG31 系列目標產(chǎn)品應用為智能網(wǎng)絡和低功耗電池攝像機、智能門鎖、雙目門禁、智能設備，以及智能化的汽車行駛記錄儀和工業(yè)無人機等AI 邊緣側(cè)優(yōu)化解決方案。為彌補國產(chǎn)芯片領域存的短板，齊感科技將利用自身技術優(yōu)勢打造AI 視覺支持體系，成為領先的AI視覺芯片全棧解決方案提供商，真正做到以視覺賦能。

3   齊“芯”感智的創(chuàng)新奉獻

齊感科技在AI 應用的創(chuàng)新體現(xiàn)在邊緣側(cè)應用的終端全覆蓋，在邊緣芯片表現(xiàn)出小算力、低功耗、高性價比的特色。各系列芯片擁有邊緣端加速算法，專為高能效比AI 推理設計，能實現(xiàn)邊緣AI 實時處理。為使開發(fā)者和用戶快速將AI 視覺分析添加到從NVR（Network Video Recorder，網(wǎng)絡視頻錄像機）監(jiān)控系統(tǒng)到消防應急管理的廣泛應用中，齊感科技的軟硬件全棧式方案提供便捷易用的AI 應用開發(fā)環(huán)境，并配套有智能分析終端，如圖3 所示。

圖3 全棧式AI方案應用開發(fā)環(huán)境及終端

AI Edge BOX 邊緣智能分析終端是用于高性能深度神經(jīng)網(wǎng)絡視覺分析算法處理的終端設備，集成高性能處理器及AI 算法硬件處理模塊，可同時處理多路高清視頻，最高支持8TOPS 的深度神經(jīng)網(wǎng)絡算法處理性能，擁有的高性能、低功耗、高性價比、算力可靈活擴展疊加等特點，同時具有方便接入、界面友好等突出優(yōu)勢，適用于對人、車、物等AI 視覺分析相關的智慧安防各個領域。

該終端內(nèi)置4 核Cortex-A55 處理器，擁有8K/60FPS視頻解碼能力，可同時解碼8 路1080P 的視頻流。終端支持包括HDMI、USB、雙千兆以太網(wǎng)、4G 網(wǎng)絡SATA（串行ATA）及多路報警輸入輸出等豐富的外部接口。其典型應用場景為需要人臉檢測識別場景、人數(shù)統(tǒng)計場景、工地出入口監(jiān)測的智慧建筑；客流統(tǒng)計、零售店防損、營銷管理的智慧商業(yè)；智慧課堂、校園管理的智慧教育；車輛統(tǒng)計、車牌識別、智能尋車的智慧停車；人流密集度統(tǒng)計、行為分析、人流量統(tǒng)計的智慧文旅等AI 應用。產(chǎn)品表現(xiàn)出卓越的處理性能，視頻輸入最大支持20萬張黑白庫名單；數(shù)據(jù)安全可靠，內(nèi)外網(wǎng)絡物理隔離，硬件加密設計和數(shù)據(jù)加密存儲；輕量化高可靠，輕量化、低功耗設計，工業(yè)級AI 芯片，無縫算力升級；具有AI能力的視覺傳感器及所使用的技術在國內(nèi)尚屬稀缺，齊感正在開發(fā)的AI 傳感器產(chǎn)品將具備本地強感知和處理能力，能夠?qū)崿F(xiàn)高效低功耗地人臉抓拍和人形偵測，并且注重隱私保護，未來，這些優(yōu)勢將在安防產(chǎn)品中充分體現(xiàn)，使感知視覺達到更高的智慧化境界。

齊感科技的創(chuàng)新得到業(yè)界廣泛認可，先后被評為“十大半導體杰出品牌”、畢馬威中國“芯科技”新銳企業(yè)50 強，并榮獲“人工智能行業(yè)年度杰出市場表現(xiàn)獎”，CEO 達聲蔚在2020 榮獲“年度中國IC 產(chǎn)業(yè)杰出人物”稱號。在“2021 年中國IC 設計成就獎”中獲得“中國創(chuàng)新IC 設計公司”和“最佳SoC”等榮譽。放眼中國芯片行業(yè)，未來的發(fā)展仍然還有非常長的路需要走，在高精尖技術和算法的支持下，齊感科技將堅定地在國產(chǎn)自研AI 芯片道路上闊步前行。

（本文來源于《電子產(chǎn)品世界》雜志2022年3月期）