【实测】“芯片级”集群调度业务 突破传统研判局限——宇视昆仑三代智能数据中心一体机

2019-11-06 15:25:03 来源:安防知识网 作者:黄文凤
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[摘要] 昆仑三代具备业内领先的高性能算力资源、高并发处理能力以及支持超大规模下的集群化管理应用,突破业界业务单一化和系统单机化的局限。

       随着AI应用的不断深化和拓展,安防本身业务的碎片化以及规模化场景需求日益明显,需要多样化智能算法以及可灵活调配的高性能计算资源,支撑基于多维感知数据的综合智能业务分析和研判。

  宇视科技(uniview)于今年7月推出昆仑三代高性能智能业务引擎,采用模块化硬件架构设计,高度融合多种智能算法和各类业务功能,且业界首创基于芯片级GPU集群调度业务,突破传统固化的智能算法,更好地适应于碎片化场景应用,有力缓解了深度学习算法对计算资源造成的压力。昆仑三代具备业内领先的高性能算力资源、高并发处理能力以及支持超大规模下的集群化管理应用,突破业界业务单一化和系统单机化的局限。a&s专家有幸首测这款具有重大技术突破的智能数据中心一体机,并给业界揭密它的大智慧。

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  硬件架构性能表现强悍、业务部署灵活

  模块化设计,部署灵活、动态扩容

  宇视新推出的昆仑三代设备,机身轻盈,机箱高度≤4U,大大节省了占位空间。整体硬件架构采用模块化组件设计,便于根据实际项目需求灵活部署各板卡,板卡槽位≥8个,采用万兆接口标准,支持视频图像业务板卡、智能板卡、大数据板卡、通用计算板卡。与业界同类产品相比,创新地将安防应用的各类智能板卡集成为一体,搭建起从芯片到业务的硬件通道。并且各模块可独立升级和不断电维护,实现业务插拨各类板卡,更好地应对复杂场景业务需求变化。

  另外,昆仑三代硬盘槽位≥24个,最大化满足综合治理或研判实战场景下对大数据存储的需求。并且采用高功耗比的GPU,绿色环保,显著降低用电成本。产品采用2+2电源冗余设计,更高效保障业务连续运行。

  高性能设计单机支持400亿结构化秒级检索

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  昆仑三代支持安插8块智能板卡,单板卡提供16颗GPU,单机总计128颗,计算力资源极为强大,并且单板卡上支持同时运行人脸和结构化算法。经过a&s专家实测验证,单机最高可支持4000张/秒人脸识别,512路视频人脸分析,无论是人脸识别速度还是支持人脸分析的视频路数,都是处于业界领先水平。同时,本设备单机支持768路行为分析,以及最高支持512路机动车、非机动车和人员活动目标提取。另外,单机最高支持400亿结构化/2.4亿半结构化数据(特征值数据)秒级检索。以上各项性能表现来看,规格较之前最高提升6.5倍,大大增强了安防各业务的实战能力。

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  业界首创芯片和业务层级对接,按需调度

  业务级”集群部署和负载均衡 可靠稳定

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  当智能分析的视频和图片数量非常庞大,需要更多算力时,多台昆仑可组成集群,实现算力和任务的统一调度和管理。a&s实测时,昆仑集群设备实现基于同一个软件界面进行统一管理和负载均衡,便于查看各个昆仑设备的算力运行状态,以及负载的智能业务以及分析单元。另外,支持主机、板卡、GPU芯片多层次故障接管,发生故障时,支持秒级感知和自动切换,保障算力的正常运行。

  “芯片级”算法调度,充分利用算力资源

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  实际安防应用场景下,每种智能业务对算法的需求是不断变化的,而传统通常的做法是将智能算法固化,严重浪费了算力资源。昆仑三代业界首创基于芯片级GPU集群调度,允许多种算法运行在一个GPU,而且算法可根据不同任务场景进行动态切换,以达到算力资源的合理配置。同时,实现对芯片工作状态精细化感知和管理。a&s实测,智能集群管理软件的资源分配统计界面实时动态刷新,视频结构化、人脸识别、行业分析等智能业务的资源分配和实际资源使用情况一目了然。

  聚合多类智能算法,深度感知场景数据

  昆仑三代基于全新高性能计算板卡,聚合多种专为综合复杂场景设计的深度学习算法,其配置的FB-IA12808/FB-IA12816智能分析板卡可通过授权运行人脸分析,结构化分析、行为分析等算法,而每类智能算法提取目标的特征信息和属性信息比较丰富化,并且打通人脸/人体、车辆特征和事件的关联,实现人脸分析比对、目标轨迹跟踪、行为分析、人员密度、城市管理等全方位动态感知,真正实现治安监控的综合化和智能化。

  人脸识别功能:更加高效和精准化

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  人脸识别功能基于最新的深度学习成果,提供高效的人脸实时比对和精准的海量过人检索等功能。a&s实测:在人脸微笑、大笑、张嘴、做鬼脸、皱眉、眉毛被遮挡、闭眼等13种以下情况下,均可正确识别人脸,人脸识别准确率不低于99%。另外,支持人脸以图搜图和人脸布控,布控报警首位命中准确率不低于99%,误报率不超过0.01%,漏报率不超过0.01%。

  视频结构化功能:动态提取信息,快速检索

  视频结构化智能业务板卡同样基于深度学习算法,能够提取实况和录像中的机动车、非机动车、行人等目标的特征信息和属性信息,结合大数据实现视频数据的快速检索。

  实测支持的结构化信息维度较为丰富化,而且信息提取快速且准确。在支持人体结构化方面,支持多种特征识别,包括年龄、性别、发型、上衣款式和颜色、下衣款式和颜色、鞋子、身姿、是否携带背包、行进方向等10多种结构化特征信息;支持非机动车结构化,支持车辆类型、行驶方向、司机特征等众多的属性;支持机动车结构化,支持车牌、车辆品牌、车辆子品牌等基本信息,以及车型、车身颜色、行驶方向、车辆其他特征等,车型识别支持3000多种,特殊特征支持未系安全带、开车打电话、遮阳板、挂件、黄标车等。

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  另外,支持以图搜X,包括支持以图搜车、以图搜人、以图搜非机动车业务。这类业务在实测表现优异,针对用户提供的的目标图片,快速确认其是否在结构化视频中出现。

  行为分析和人数统计功能:准确率高,可联动平台

  人数统计功能支持绊线和区域两种人数统计模式,进行深入的数据分析。通过收集大量样本,选择合适的CNN网络,准确跟踪目标人头位置,通过人头数来统计进出人数,人数统计准确率比较高,实测表现不低于95%。这类算法适用于火车站、机场、广场等人流量大、对人数统计精度要求高的治安管控场景。

  行为分析功能支持对绊线、区域入侵、徘徊、物品遗留、攀高等行为进行检测并报警提示,并可联动实现各种智能及平台业务。

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  多维数据存储与业务、计算资源高度融合

  目前业界通常针对各种智能业务提供不同的产品,数据分析和业务系统也都是互相独立。昆仑三代支持CPU计算、GPU计算、大数据、实战业务的高度融合,并且可以灵活部署各类专用业务板卡(人脸识别比对、行为特征分析、视觉结构化、人数统计和业务研判)、通用CPU计算板卡,智能GPU计算板卡和大数据板卡。

  在大数据业务方面,昆仑三代性能表现业界领先,它是采用基于分布式内存计算的动态大数据架构,支持人脸、人体、机动车、非机动车数据统一存储、统一管理、统一检索。其强大的大数据分析能力,让宇视成为业界首家能够实现过人、过车、MAC、RFID等多维数据存储与业务融合的企业,并且昆仑三代支持叠加数据智能,更好地聚类分析各类业务,突破了业界业务单一化管理、不利于综合分析和研判的局限。

  根据实测可知,昆仑三代的创新之处在于,它不仅融合前端智能识别,而且与各类计算资源、大数据分析和实战业务融合为一体,有效解决了分离式设计面临的网络构成复杂、系统对接复杂、业务融合复杂等问题。更好地满足公安、交通等高价值客户一站式的智能业务需求。

  集成智能业务丰富增强综合研判分析能力

  昆仑三代集成了丰富的智能业务,独创地将以图搜图、人脸轨迹分析、同行人员分析和人脸区域碰撞分析整合为一体,这也是昆仑三代的一大特色。实测,除了实况调阅、录像回放、云台控制、案事件管理、二维和三维地图、人车检索、人车比对、布控预警、轨迹分析外,昆仑还提供丰富的人、车研判业务,车辆业务包括以图搜车、套牌分析、跟车关联性分析、车辆频度分析、车辆轨迹碰撞、首次进城、高危时段、昼伏夜出、频繁夜出、多次进城不出城、异常行为、单日过城、隐匿车辆、落脚点分析等,人员业务包括以图搜人、人脸聚类、1:1验证、1:N检索、N:N检索、人像核查、频次分析、同行分析等。

        以图搜图

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  人脸轨迹分析

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  同行人员分析

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  人脸区域碰撞分析

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  AI创新亮点

  1.业内首创芯片级和业务级集群部署,根据智能算法的多样化需求,实现多计算单元之间的资源管理、调度及设备的负载均衡。

  2.产品硬件架构采用模块化设计,可按实际场景灵活部署通用计算资源、智能计算资源、大数据资源及视频/图片存储资源等。

  3.配置的大数据业务板卡,采用流式内存计算的模型,大力提升了海量视频数据的文本条件和图片的检索效率以及人脸实时分析比对速度。

  4.昆仑三代基于全新高性能计算板卡,聚合多种专为复杂场景设计的深度学习算法,深度感知多维场景数据,构建全息化精准化数据资源池。

  5.大数据分析能力业界领先,基于分布式内存计算的动态大数据架构,实现过人、过车、MAC、RFID等多维数据存储与业务融合。

  6.将前端智能识别、智能业务、大数据业务以及后端管理软件高度融合合起来,形成完整的超融合设备,满足用户一站式智能业务需求。

  7.集成多类型智能业务,增强综合分析和研判能力,突破业务单一智能业务在综合实战应用中的局限性。

  专家点评

  昆仑三代具有高性能、高融合和高可靠的竞争优势。首先,它从软硬件层面上实现智能识别、计算资源、智能算法和实战业务功能高度融合,形成一站式完整的智能业务产品链条。它具有强大的计算资源硬件支撑,并且业界首创芯片级集群管理方案,基于同一软件操作界面实现不同设备板卡间业务调度及高并发管理,更好地支撑不同应用场景多样化智能算法以及综合业务研判,最大化发挥AI应用的价值,并实现快速推动AI项目落地的规模化应用。

  宇视是业内首家倡导AIoT智慧物联的企业,以严谨逻辑结构呈现“四纵三横”的『全景数智物联』AIoT 顶级架构创新,全新升级“九山四关”系列核心AI产品,致力于在AIoT领域打造全栈式数字化解决方案,加速AIoT在各行各业的应用。昆仑三代是宇视的AIoT拳头产品,各项性能表现十分强悍,具备业内领先的高并发处理能力和集群化管理能力,可以称之为是业界新一代智能业务高性能引擎,将在公安、交通、司法、企事业等领域中大展拳脚。


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[责任编辑:黄文凤]

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a&s传媒INTEGRATOR执行副主编,主要专注于消费电子、工业电子、医疗电子、电源/新能源和物联网 、人工智能、大数据、云计算等前沿技术资讯,及这些技术在智慧城市垂直行业的创新应用。

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