齐感科技刁勇:两代八颗AI视觉芯片,助不同AI场景的应用快速落地丨GTIC 2022

芯东西(公众号:aichip001)
编辑 |  GTIC

芯东西9月30日报道,在刚刚落幕的GTIC 2022全球AI芯片峰会期间,齐感科技市场副总裁刁勇以《芯片+解决方案”——边缘AI视觉芯片落地新解法》为主题进行了演讲。

人工智能行业正在飞速发展,并落地到各行各业的不同环节。刁勇谈道,AI产业市场正在高速发展,目前较典型的AI应用包括语音识别、自然语言处理、视觉应用,其中视觉应用是成长最快速的。

对于AI视觉芯片公司来说,仅利用自己的经验来应对不同业务需求,可能会面临很多的挑战。对此,齐感科技以AI SoC芯片为核心,推出全套解决方案,来帮助客户在设计相关产品时快速落地。

以下为刁勇的演讲实录:

尊敬的各位来宾,大家早上好!我是刁勇,来自上海齐感电子,我今天给大家分享的主题是《芯片+解决方案”——边缘AI视觉芯片落地新解法》。

进入AI视觉芯片行业以来,我们看到中国人工智能行业发展的趋势,中国的人工智能产业经过这十几年的发展,现在已经有了非常大的市场规模。

这里有一个市场分析报告,今年中国人工智能核心产业已经达到2000多亿规模,它带动相关产业超过了9000亿规模。到2025年,人工智能的核心产业是4500亿的产业,到2025年带动相关的产业是16000多亿的产业,所以未来的成长性还是非常高的,每年复合增长率超过25%

从行业应用来看,人工智能的行业应用非常广泛,覆盖了政府、金融、互联网、医疗、交通各行各业,涵盖每个行业的各个环节,包括从产品的研发设计,再到采购、物流,我们都看到有非常多人工智能应用落地的场景,未来也催生了对人工智能应用的需求,所以这个行业的发展是非常快的。

一、视觉成AI应用中成长最快方向

对人工智能行业的发展来讲,它有一个非常重要的基础就是AI芯片,同时AI芯片也是在人工智能应用的趋势下,我们面临的一个非常大的市场机遇。从这份市场分析报告中可以看到,未来几年中国AI芯片行业会高速成长,每年复合成长率将超过40%

我们可以看到AI芯片的两个大趋势:

第一个是AI芯片正从云端往边缘侧延伸,随着云端部署逐步完善,边缘侧芯片市场规模的增速会更快。有一个全球的数据,到2025年边缘侧AI芯片的市场规模会超过云端的市场规模,在中国应该也是同样的趋势。

第二个是AI应用有三个大的主要应用场景:语音识别、自然语言处理和视觉应用,视觉应用在AI应用里是成长最快速的,跟我们的客户交流过程中也看到,视觉应用在包括智能家居、智慧零售、智慧农业、工业、机器人、智慧教育等领域,在很多AIoT应用里有越来越多落地的场景,这些落地的场景是对AI功能的视觉芯片有非常强的需求。

齐感科技刁勇:两代八颗AI视觉芯片,助不同AI场景的应用快速落地丨GTIC 2022

我们可以看到AI应用落地有很多场景,包括大家熟悉的带人脸识别的门禁系统,带AI功能的网络摄像机,现在有很多可视的智能家居带视觉功能的门锁,还有做边缘分析的盒子,这些现在已经是AI视觉应用在边缘侧非常典型常见的落地场景。

并且这些应用现在已经有非常大的市场规模,这些大的落地场景对AI视觉芯片提出了非常高的要求。

这些都是海量应用,对AI芯片来讲,在集成度、满足算力要求下的功耗等方面都有非常高的要求,因此为了满足这些应用的要求,我们在不断地提高比较典型的第一代的AI视觉芯片。

我们在片上ARM处理器内核的基础上集成了非常丰富和视觉相关的IP,包括视频处理单元ISPAI加速器NPU、视频编解码以及各种通讯接口、以太网接口、DDR接口。

边缘侧的视觉芯片集成度非常高,和昨天提到的用在云端的大算力芯片相比,它的复杂度相对还是比较低,但从AIoT边缘侧应用的应用场景来看,现在的AI视觉芯片是一个复杂度相当高的芯片。

我们的客户要用芯片快速地开发相对应的AI视觉边缘侧的最终产品,这有很大的挑战。

同时,在和客户合作的过程中,我们看到有三个大的挑战:一是复杂的边缘侧AI芯片和比较复杂的硬件的系统设计,这对客户来讲是一个挑战;二是AI算法,边缘侧应用场景比较多,算法相对来说要求也比较多;三是边缘侧应用场景非常多元化、碎片化,怎么利用客户自己以前的经验应对不同场景的需求,这也是非常大的挑战。

齐感科技刁勇:两代八颗AI视觉芯片,助不同AI场景的应用快速落地丨GTIC 2022

这是我们在支持客户时看到的一些痛点。

在过去这几年的实践中,齐感总结了一套打法,以AI芯片作为产品的核心,我们能够推出全套解决方案。解决方式有一些是参考方案,有一些是模组级解决方案,包括软件、硬件、AI算法,来解决客户的痛点,帮助客户在设计相关产品的时候,能够快速落地。

二、两代八颗芯片,满足细分应用场景

下面我会分享一下我们的实践。

首先,我先介绍一下最核心的产品AI视觉芯片,齐感在这个领域目前已经有两代平台:

第一代QG21平台,这个平台是一个低算力、低功耗的AI视觉SoC平台,这个平台采用了ARM7处理器的内核,配上集成的ISP、集成视频编解码,也集成了视频加速器NPU,我们的第一代平台支持最大的算力是0.5TOPS算力。

齐感科技刁勇:两代八颗AI视觉芯片,助不同AI场景的应用快速落地丨GTIC 2022

在这里面,我们一共有四款芯片,QG2101C是这个系列里资源最丰富的一款,最大支持0.5TOPS的算力,可以支持双路视频录入。

还有两款是QG2101AQG2101B,这两款芯片主要是提供高性价比的解决方案,算力是0.2TOPS,为了高性价比,片上集成了64M SIP DDR2101A2101B的区别是我们在2101B固化了人脸和人形的检测算法,2101A是除了固化的算法以外,还可以做算法的扩展。

在这个系列里有一款是比较有特点的高性价比产品QG2102,这也是一款低算力芯片,支持0.2TOPS的算力,集成了64M SIP DDR

它还有一个重要的特点,在这个级别的SoC上面,我们支持两路视频输入MIPI/DVP,可以做很多双视频输入的应用。

为了解决客户的痛点,我们在平台上也作了非常多应用的解决方案,包括电动车的识别、翻译笔、智能摄像机等,这就是我们的第一代AI视觉SoC

第二代视觉SoC,在今年上半年发布了QG31系列,这个系列也是有四颗不同的芯片,这一代产品和21系列相比,在NPU的算力上有提升,最大可以支持1TOPS的算力,同时我们的ISP有进一步的改进。

齐感科技刁勇:两代八颗AI视觉芯片,助不同AI场景的应用快速落地丨GTIC 2022

这四款里的QG3102C是资源最丰富的一颗,它支持1TOPS的算力,支持两路音频和DVP的输入,这里面3102A可以集成128MDDR

这个系列里3101A3101D的性价比相对比较好,片上集成了64MDDRAD最主要的区别是对视频输入的通道,3101A支持单路输入,3101D支持两路输入。

在这个平台的基础上,我们针对行业的应用也开发了很多解决方案,包括智能网络摄像机,低功耗视觉应用主要集中在门铃、智能门锁、低功耗相机、AI智能分析盒子、智慧翻译笔等解决方案。

三、提供三大应用方案,非AI设备也支持智能升级

今天会重点谈三个方案:

第一个方案,AI家庭IPC模组解决方案,这个解决方案是用QG2101A,这个方案自带人形检测、人脸检测和移动侦测的算法,支持WIFI4G接入,有两种不同的接入方式。同时,SDK也会开放,支持云连接、点对点连接,客户可以在上面做应用的二次开发,这个方案相对来讲已经比较成熟了,有很多客户采用这个方案进入了大批量出货阶段。

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第二个方案,低功耗AI视觉方案,包括带视觉功能的门锁、门铃、AI摄像机,这些方案对功耗要求非常高,因为供电是电池,我们的QG21的几款产品都有对应的方案。这个方案最重要的客户诉求就是要做到极低的功耗。

为了做到极低的功耗,我们基本上是采用了间歇工作的方式,平时AI视觉SoC是处于休眠状态,为了把功耗做低,而且用户的体验要好,因此这个系统需要工作的时候要做到快速启动。

我们的方案支持快速启动,采用2101A的启动时间是400多毫秒,2101C方案是300多毫秒。这些方案在很多的低功耗门锁、门铃、低功耗AI相机上有非常广泛的应用,我们也支持开放SDK,客户可以在方案上做进一步开发。

齐感科技刁勇:两代八颗AI视觉芯片,助不同AI场景的应用快速落地丨GTIC 2022

第三个方案,AI智能分析盒子,我们开发这个方案也是看到了现在市场上的需求,现在市场上有非常多已经部署出去的网络摄像机,这些摄像机可能部署的时间相对比较早,他们并不具备AI功能,但因为现在的AI算法和云的成熟,这些部署出去的不带AI功能的摄像头有升级的需求,AI盒子就是给这些不带AI功能的摄像头提供了升级路径。

这个解决方案有一个非常灵活的配置,里面的主芯片采用了QG3102C新一代的AI视觉SoC,然后形成了一个算力和配置的计算平台。它的算力可以达到1TOPS8TOPS,能够进行灵活地配置。

多路摄像头接入进来以后,我们也会提供相应的基础算法,包括人脸识别、人形检测、车辆识别算法,这样的计算平台接入到实际的应用场景里,可以给电梯里的摄像头增加电动车识别功能,在厂区里的摄像头,可以提供对工人是否戴安全帽、是否抽烟行为的检测。

这样实际上能够把现在已经部署出去的非AI摄像头进行AI升级,客户也可以在这个平台上作算法的二次开发,通过算法的增加,能够实现不同应用场景功能的升级。

齐感科技刁勇:两代八颗AI视觉芯片,助不同AI场景的应用快速落地丨GTIC 2022

以上是我今天重点介绍的三个应用方案,齐感还有很多的解决方案和产品,如果大家对齐感的产品和方案有兴趣,也可以访问我们齐感的官方网站,查看更多产品资料。

在结束今天的演讲前,我也花几分钟对齐感作一个简单的介绍,齐感科技成立于2015年,成立的时候,公司的定位是围绕着视觉边缘层的应用提供核心芯片,并且通过完整解决方案的方式,去解决客户应用中的痛点。

公司成立这几年来发展比较快,我们也得到了行业的认可,拿到了一些行业奖项,未来在AI行业还有非常多的应用延伸,我们的产品也会不断地迭代,并为客户、合作伙伴提供更好的产品。通过解决方案的方式,我们会沿着这套既定的路线加快AI应用,包括AI芯片快速的落地。

以上是我今天的演讲,谢谢大家!

以上是刁勇演讲内容的完整整理。