縱觀整個數字經濟創新發展史,每一次顛覆式創新往往伴隨著新范式的產生。古有“讀萬卷書,不如行萬里路”的說法,精準詮釋了親身體驗和實踐的重要性:人類通過視覺、聽覺等主要感知方式接受外界信息,并加以思考進而付諸行動,由此對世界進行理解、改變和創造。回到現在,隨著算力不斷的提升,AI 的發展也由于大模型的突破迎來了加速時代,今有機器人、自動駕駛等技術為代表的新范式,將重新定義人機交互的模式。我們也將見證專屬于人類的感知,思考和行動能力逐漸實現向機器的轉移。

在模型和行動無處不在的新時代,智能視覺將變得必不可少
人類獲取的信息 70% 來自于視覺,目前,智能視覺已深入到智慧家居、智慧城市、智慧零售和智能制造之中,而在模型和行動無處不在的新時代,智能視覺也將變得必不可少。無論是聊天機器人還是自動駕駛技術,都需要借助智能視覺等感知技術從現實生活中采集真實數據,形成更準確的模型,以提供關鍵的安全和避障能力,或更好地適應多樣化的需求和行為。
智能視覺系統的五大技術趨勢
隨著智能視覺應用的普及,其系統也朝著五大技術趨勢發展:
云邊端協同:高清圖像和視頻數據、巨大的數據量、以及諸如自動駕駛等應用的實時性要求、決定了智能視覺系統需要能夠將計算和決策任務分布在云、邊和終端設備上,并實現負載調動與協同。云端可以承擔訓練深度學習模型、處理大規模圖像和視頻數據集、等計算密集型任務。邊緣設備可以進行實時圖像處理、簡單的特征提取和初步的決策;終端設備可以接收來自云端或邊緣端的智能決策結果,并進行展示、用戶交互等,或在超低延時和離線需求下進行端側視覺數據處理和決策。
AI 加持:深度學習和神經網絡在計算機視覺領域的應用已經取得了巨大的成功。未來的智能視覺系統將繼續依賴深度學習模型和神經網絡,通過大規模數據集的訓練、來提高圖像和視頻數據的分析和識別能力,并利用強化學習和自主、自適應學習,使系統能夠從環境中不斷學習和改進,并適應新的場景和任務。
圖像處理:智能視覺系統需要準確和高質量的圖像處理,以支持更高效的特征提取,目標檢測和跟蹤, 圖像分析和理解,以及圖像生成和合成。
算力支撐:由于復雜的模型和算法、大規模圖像數據處理、實時性、高精度、高并發等要求,智能視覺系統需要強大的計算資源和算力支持。
隱私和安全性:智能視覺系統大量的數據采集,以及廣泛的應用也引發了對隱私和安全性的關注。未來的趨勢是設計更加隱私保護和安全可靠的智能視覺系統,采用加密、匿名化等技術手段保護用戶的隱私,同時加強系統的安全性,防止被惡意攻擊和濫用。
智能視覺應用催生智能視覺芯片架構的演進
而在芯片層面,為了滿足對 AI 支持、計算能力、能效和實時性的不斷增長的需求,智能視覺芯片架構也經歷了一系列的演進——從功能固定難以編程的 DSP 和 ASIC,到通用性強、易編程的 CPU 架構,直至今日集成 CPU、ISP、NPU AI 加速器、VPU、GPU 的先進異構 SoC。智能視覺芯片已經逐步實現低功耗、高性能和高度集成的特點。適用于資源受限的邊緣設備,如智能手機、攝像頭和物聯網設備等,為智能視覺成為一種普適的能力奠定基礎。
支持高效、敏捷地視覺產品和解決方案的開發,是產業的現實需求。Arm 豐富的產品組合,包括 Arm Cortex-A CPU、Mali GPU、Mali-C55 ISP、Ethos ML 加速器、Corstone 子系統等,能夠帶來高質量、高可靠、高性能和高能效的不同組合,滿足智能視覺的各個細分市場需求,助力加速智能視覺的創新。
首度集成第三方 IP 的 Arm 全新智能視覺參考設計
為企業快速打造產品差異化
為了助力智能物聯和視覺領域的創新企業降本增效,使更多的新商機和新想法可以更快地轉化成量產的產品。Arm 處理器和系統 IP 也在向預先集成驗證的子系統的方式轉變。這種新的設計方式和產品形態,通過選用 Arm 廣泛應用于智能視覺領域的處理器和系統 IP,并根據客戶的特定應用引入第三方 IP,構建出相對標準化的 IP 組合,集成后 IP 組合必須經過預先驗證。此外,該 IP 組合還將搭配對應的 Arm 虛擬硬件(Arm Virtual Hardware)與參考軟件棧,形成堅實的基礎技術平臺。如此一來,不僅給予客戶足夠的靈活性和選擇,使企業可以專注于產品的差異化,加快產品上市時間,并且幫助客戶顯著降低芯片開發成本和風險,大幅縮短研發周期。
作為這樣產品形態的第一個范例便是 Arm 全新發布的智能視覺參考設計,首次將 Arm IP 與安謀科技的 IP 結合在一起,并由安謀科技預先集成和預先驗證。該方案的硬件參考設計包括 CPU、ISP、NPU 和 VPU 處理器選項,以及將子系統粘合在一起的互連和系統 IP。?該視覺參考設計通過 Arm SystemReady 認證和 PSA 安全認證,保證對主流操作系統的支持和平臺安全性。而其 Arm 虛擬硬件可為生態伙伴提供虛擬模型,實現軟硬件協同設計,進一步縮短系統設計周期。

Arm 發布“全新智能視覺參考設計”滿足中國市場視覺應用設備的強勁增長需求
“全新的智能視覺參考設計也確實收獲了客戶正面的反饋。昱感微電子作為一家專注于智能感知 (包含機器視覺) 的芯片解決方案新創公司,該公司為了展現競爭力,需要聚焦資源在產品的差異化上,并快速推動產品上市進程。根據昱感微電子 CEO 蔣宏的反饋:Arm 智能視覺參考設計可以很好地奠定該公司的底層技術根基,為他們大幅減低花費在基層技術架構的心力,并將更多的時間與資源投入在其技術優勢的開發,創造創新與差異,從而掌握市場機遇。”
打造創新生態 共赴視覺未來
隨著智能視覺來到新的節點,它將更普及地被應用在各行各業,創建出更多的市場機遇,而行業中的軟硬件提供商,以及系統集成商都需要一個資源匯聚的平臺,快速實現創意,掌握商機。“Arm 智能視覺合作伙伴計劃”應運而生,將 AI、視覺、芯片設計、軟件、算法、系統集成等生態合作伙伴匯聚一處,共同協作。通過這項計劃,芯片設計服務商將能訪問且熟悉 Arm 的參考設計,并在參考設計的基礎上快速流片,助力客戶推出滿足 SystemReady 和 PSA 安全標準的芯片;另一方面,對于軟件提供商而言,Arm 智能視覺參考設計包含了云原生的開源視覺軟件堆棧,可為其客戶適配不同的應用場景,為不同的設備制造商定制軟件,并進行整合,測試與調優,達到量產水平;此外,系統集成商通常具有芯片設計、固件軟件開發、創建 FPGA 甚至開發板的綜合能力,來提供一站式服務,他們能在這個計劃中優化產品,并提升開發者體驗。
“繼成為 Arm 首家在華圖像信號處理器的認證調式夥伴后,誠邁科技也成為首批加入 Arm 智能視覺伙伴項目的成員。誠邁科技計算機視覺事業部總經理韓薇明確表達:通過 Arm 先進的處理器與 Arm 智能視覺參考設計,結合誠邁科技在軟件方面的專業積累與機器視覺的全套解決方案,加入這項計劃將能助力誠邁科技加速智能視覺在各領域的落地應用,為客戶帶來更高效率、性能與創新優勢。”

Arm 智能視覺合作伙伴計劃一經推出便獲得業界的巨大支持,目前已有十多家生態伙伴已加入
隨著 AI 和大模型的發展,智能視覺技術將無處不在。在視覺成為普適能力的趨勢下,預先集成、預先驗證的標準化子系統會為加速視覺產品設計和創新提供堅實的基礎。而實現視覺領域內不斷創新的愿景更需要整個生態系統的協同合作,相信 Arm 及生態伙伴將共同創建智能視覺的未來!
本文作者:Arm 物聯網事業部業務拓展副總裁 馬健
(文章來源公眾號:Arm社區)
+++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++
關于億道電子
上海億道電子技術有限公司是國內資深的研發工具軟件提供商,公司成立于2009年,面向中國廣大的制造業客戶提供研發、設計、管理過程中使用的各種軟件開發工具,致力于幫助客戶提高研發管理效率、縮短產品設計周期,提升產品可靠性。
十多年來,先后與ARM、Altium、Ansys、QT、Green Hills、Minitab、EPLAN、QA Systems、OpenText、Visu-IT、HighTec、PLS、Ashling、MSC Software、Autodesk、Source Insight、IncrediBuild、Lauterbach、Adobe、Testplant、TeamEDA等多家全球知名公司建立戰略合作伙伴關系,并作為他們在中國區的主要分銷合作伙伴服務了數千家中國本土客戶,為客戶提供從芯片級開發工具、EDA設計工具、軟件編譯以及測試工具、結構設計工具、仿真工具、電氣設計工具、以及嵌入式GUI工具等等。億道電子憑借多年的經驗積累,真正的幫助客戶實現了讓研發更簡單、更可靠、更高效的目標。

歡迎關注“億道電子”公眾號
了解更多研發工具軟件知識

首頁 > 新聞資訊
