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年终案例汇总!2019年瑞芯微AI芯片三大应用场景盘点

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Alphago 2016年战胜李世石之后,面世超过半个世纪的人工智能(以下简称AI)终于进入了飞速发展期。一大波做AI芯片、AI算法、应用和相关服务的公司拔地而起,站在2019年年底往回看, AI已在智能安防、智能零售和智能家居等场景中快速普及,势必将成为2020AI产业链全球最热三大关键词。

AI现状:三大场景快速落地

AI技术首先在智能安防、智能零售和智能家居三大领域落地,与这些场景的现状和市场需求有密切的关系。

首先看智能安防,中国产业信息网的数据显示,在国内到2020年预计将接近1万亿元。在这个产值暴增背后,我们看到了庞大的数据本地处理需求和识别需求,这就需要安防硬件架构的升级。据IHS Markit在其《智能视频监控发展趋势》报告中所说,智能安防架构往云边端是产业的必然发展趋势,被称作端的摄像头通过嵌入AI,极大减轻了云端的负载的操作者负担。这也正是为什么AI首先在智能安防领域大规模落地的原因。

再看智能零售,据市场机构数据显示,
预计到
2026
全球智能零售规模
将达到
588
亿美元。
这个由电商巨头亚马逊推向巅峰的应用场景无人商店,现如今基于智能技术的无人新型零售服务,已遍地开花。以无人货架、无人货柜、自助贩卖机、人脸识别支付设备等为形态的产品,借助人工智能、物联网和摄像头等科技助力各大商超实现智慧零售。
图片1.png 图片2.png

而智能家居应用方面,其
范畴不再仅限于家庭娱乐,
智能安防、家居语音控制、各类智能家电、人脸识别设备等在智能家居升级中的作用将越来越重要。

以上三种场景的爆发性增长就带来了相关边缘端AI芯片的需求。而从目前看来,以上场景的需求在未来几年将会持续攀升,如何打造满足现在及未来需求的AI芯片,就成为企业必须紧跟的目标。而国内的芯片供应商福州瑞芯微电子(简称瑞芯微)正是当中的先行者。

瑞芯微:国产AI芯片的先行者,RK3399ProRK1808 AI旗舰芯表现亮眼

近年来,瑞芯微持续深耕AI市场,根据市场研究公司Compass Intelligence 2018年发布的全球人工智能芯片企业排名榜单显示,在国内人工智能芯片领域,瑞芯微已跃升第二,仅位于华为海思之后。能获得这样的表现,主要得益于其RK3399ProRK1808这两颗人工智能旗舰芯片的强势表现。
图片3.png
官方资料显示,RK3399Pro这颗AI芯片采用双核Cortex-A72+四核Cortex-A53big.LITTLE大小核CPU架构,芯片在整体性能、功耗方面具技术领先性。同时,芯片还集成了四核的ARM高端GPU Mali-T860,进一步提升了芯片在图形处理方面的能力。


更值得一提的是,RK3399Pro还内置了性能高达3.0Tops、融合了瑞芯微Rockchip在机器视觉、语音处理、深度学习等领域的多年经验打造的NPU,让典型深度神经网络Inception V3ResNet34VGG16等模型在其上的运行效果表现出众,性能大幅提升。

据介绍,作为瑞芯微首颗采用CPU+GPU+NPU硬件结构设计的AI芯片,RK3399Pro AI芯片具备以下三大特性:
1AI硬件性能高
RK3399Pro采用专有AI硬件设计,NPU运算性能高达3.0Tops,高性能与低功耗指标均大幅领先:相较同类NPU芯片性能领先150%;相较GPU作为AI运算单元的大型芯片方案,功耗不到其所需的1%

2、平台兼容性强
RK3399ProNPU支持8bit16bit运算,能够兼容各类AI软件框架。现有AI接口支持OpenVXTensorFlowLite/AndroidNN APIAI软件工具支持对Caffe/TensorFlow模型的导入及映射、优化。

3、完整方案易于开发
Rockchip基于RK3399Pro芯片提供一站式AI解决方案,包括硬件参考设计及软件SDK,可大幅提高全球开发者的AI产品研发速度,并极大缩短产品上市时间。

这些性能使得RK3399Pro能被快速应用于智能驾驶、图像识别、安防监控、无人机、语音识别等各AI应用领域。
图片4.png
RK1808则是瑞芯微采用22nm FD-SOI工艺打造的AIoT芯片。这个芯片最为突出的特点在于能提供高达3.0TOPNPU峰值算力的同时,还拥有了比其他对手更低的功耗。据介绍,相同性能下,RK1808的功耗相比主流28nm工艺产品可降低30%左右;内置2MB系统级SRAM,可实现always-on设备无DDR运行;具有硬件VAD功能,支持低功耗侦听远场唤醒。


RK1808内置的NPU还支持INT8/INT16/FP16混合运算,最大程度兼顾性能、功耗及运算精度;支持TensorFlow/MXNet/PyTorch/Caffe等一系列框架的网络模型转换,兼容性强。

同时,RK1808拥有的丰富外设接口能便于应用扩展,视频支持MIPI/CIF/BT1120输入,支持MIPI/RGB显示输出;具有PWM/I2C/SPI/UART等一系列传感器输入输出接口;具有USB3.0/USB2.0/PCIE等高速设备接口,支持千兆以太网及外置WiFi/BT模块;音频支持麦克风阵列输入,同时支持音频输出。

RK1808的高算力、低功耗特性、及针对性AIoT接口设计让其更好地实现语音唤醒、语音识别、人脸检测及属性分析、人脸识别、姿态分析、目标检测及识别、图像处理等一系列功能,可广泛应用于安防、教育、清扫、车载、穿戴、家电、存储等各场景中。

为了帮助合作伙伴快速落地AI应用,瑞芯微还发布RKNN-Toolkit、人工智能软件开发工具包Rock-X SDK

据官方资料介绍,通过RKNN-Toolkit,开发者可以完成TensorFlowCaffePyTorchMXNet等模型的转换、量化、性能Profile、内存耗费统计等任务,快速将AI模型部署到嵌入式硬件平台上;而Rock-X SDK则是基于RK3399Pro/RK1808的一组快捷AI组件库,初始版本包括:人脸检测、人脸识别、活体检测、人脸属性分析、人脸特征点、人头检测、人体骨骼关键点、手指关键点、人车物检测等功能,开发者仅需要几条API调用即可在嵌入式产品中离线地使用这些功能,而无需关心AI模型的部署细节,极大加速了产品的原型验证和开发部署。

瑞芯微携手合作伙伴实现丰富AI场景落地

回首瑞芯微过去多年的发展,除了性能优越的芯片外,瑞芯微另一件引以为傲的武器就是他们联手合作伙伴快速落地的能力。在很多厂商还在处于发布芯片,苦苦找寻场景的时候,瑞芯微已经在多个市场取得了不错的成绩。

年初的MWC 2019上,全球3D智能视觉(3D Vision Intelligence)领域的领先企业盎锐科技就发布了基于瑞芯微Rockchip RK3399Pro+RK1608ALL IN ONE一体化3D智能视觉开发平台。这个平台包括了3D结构光()TOF()模组,深度整合盎锐科技的UNRE 3D SENZ引擎,实现对人脸/物体的精准扫描、3D重建、物体丈量等功能,为3D视觉应用行业提供TURNKEY一站式软硬件3D智能视觉解决方案,为多样化的应用场景提供支持。

全球领先的手势识别技术提供商uSens凌感针对智能家居、安防、车载领域推出基于瑞芯微TB-RK3399Pro开发平台的手势识别解决方案,将uSens的红外双目硬件FINGORK3399Pro结合,配备2个红外摄像头,使得手势具有了深度信息,可以对三维的手势进行追踪,大大扩展了应用范围,满足对手势有三维要求的场景。

开发者及合作伙伴基于RK1808实现客流统计、物体识别和异常行为分析等功能,并将其落地到商场超市、公共场所如地铁/商场/火车站/社区、智能家居家电等场景。RK1808具备的边缘AI能力,让开发者能够直接在本地处理、存储和分析大量原始数据,基于其高算力,
实现基于边云协同的智能优化,确保实时、智能、安全、隐私。


图片5.png

基于RK1808,瑞芯微还推出具备强大深度学习推理能力的RK1808人工智能计算棒。支持 PC、工控机、机器人等硬件平台,它的学习能力可以用于物体检测/识别、自然语言理解等,在家电、机器人、新零售、工业视觉、虚拟现实、增强现实、安防、教育、车载、穿戴、物流等各场景中,便捷地位为开发者提供强大的算力与深度学习推理能力。
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