齊聚感知芯潮，視覺賦能心愿

鄭小龍

中國國際社會公共安全博覽會（簡稱“CPSE安博會”），可謂是中國數字視頻安防領域的一大盛會，曾經引領過一個潮流、催生了一個產業(yè)。因疫情使之失約北京而相約深圳的第十八屆CPSE經過一波三折，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，但依然高光浮現，“讓世界看見您”的主題引人入勝，通過突出一個“智”的基調，使得“智慧”、“智引”、“數智”等元素貫穿于當前熱門的城市、交通、新基建等內容的呈現之中。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受阻，處于智能化轉型期的安防和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化潮流。齊感科技順勢而起，以開發(fā)國產化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、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芯片產品在開發(fā)中又證明其擁有“三周內實現客戶樣品，最快三個月內實現終端產品量產”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場齊感科技展位，這里也是多年來豐碩成果的集中檢閱。

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網絡加速器模塊，可以高效處理卷積神經網絡（CNN）算法及相關功能，支持CNN神經網絡加速、參數固化等技術，針對基于神經網絡的高性能人臉和人形的檢測算法進行了優(yōu)化，有效減少對神經網絡系數反復讀取，極大降低芯片對外部內存帶寬及容量需求，在減少功耗同時提高性能，有效實現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、智能家電等產品，成為名副其實的國產安防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產品規(guī)劃、規(guī)格和特色。

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，內置64MB DDR（Double Data Rate，雙倍速率）2存儲器，支持MIPI（Mobile Industry Processor Interface，移動產業(yè)處理器接口）、USB（Universal Serial Bus，通用串行總線）、SDIO（Secure Digital Input and Output，安全數字輸入輸出）及以太網等多種接口，可用于連接TF（Trans-flash，閃存轉換）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系列是內嵌A7大核和RISC-V（精簡指令集V）小核的雙核架構，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，既提升圖像質量又降低內存占用。該系列分為支持單MIPI或雙MIPI兩個版本，所以應用較為靈活。該系列三款產品，最大支持1T算力，最大支持內置128MB DDR3，最多支持三路視頻輸入[支持雙MIPI+DVP（數字視頻接口）]，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系列目標產品應用為智能網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邊緣側優(yōu)化解決方案。為彌補國產芯片領域存的短板，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)新體現在邊緣側應用的終端全覆蓋，在邊緣芯片表現出小算力、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。

AI Edge BOX邊緣智能分析終端是用于高性能深度神經網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的深度神經網絡算法處理性能，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、4G網絡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。

產品表現出卓越的處理性能，視頻輸入最大支持20萬張黑白庫名單;數據安全可靠，內外網絡物理隔離，硬件加密設計和數據加密存儲;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尚屬稀缺，齊感正在開發(fā)的AI傳感器產品將具備本地強感知和處理能力，能夠實現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)勢將在安防產品中充分體現，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)年度杰出市場表現獎”，CEO達聲蔚在2020榮獲“年度中國IC產業(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自研AI芯片道路上闊步前行。