定義邊緣 AI

邊緣 AI 是指將 AI 算法放在本地設(shè)備而非云端處理，這項(xiàng)技術(shù)正在為深度神經(jīng)網(wǎng)絡(luò) (DNN) 作為主要算法組件的工業(yè)和汽車應(yīng)用帶來新的可能性。為了在尺寸、功耗、散熱和成本受限的環(huán)境下高效運(yùn)行，邊緣 AI 應(yīng)用需要高速和低功耗處理，以及特定于應(yīng)用和其任務(wù)的高級(jí)集成。圖 1 展示了一些可使用邊緣 AI 處理來提高性能和效率的應(yīng)用。例如，使用視覺輸入的邊緣 AI 系統(tǒng)可以通過單個(gè)攝像頭在生產(chǎn)線上實(shí)現(xiàn)質(zhì)量控制，或通過多個(gè)攝像頭幫助在汽車或移動(dòng)機(jī)器人中實(shí)現(xiàn)功能安全。

邊緣 AI 系統(tǒng)可以幫助提高倉庫和工廠的效率，增加城市、建筑和農(nóng)業(yè)的安全性和效率，并讓家庭和零售環(huán)境智能化。以下是幾個(gè)需要高效邊緣 AI 處理的系統(tǒng)示例：

1. 高級(jí)駕駛輔助系統(tǒng) (ADAS)：ADAS 技術(shù)可以提供車輛周圍環(huán)境的信息，使駕駛更加便利、輕松和安全。大多數(shù) ADAS 功能都基于視覺系統(tǒng)，從多個(gè)攝像頭傳感器獲取高分辨率輸入，并使用深度學(xué)習(xí)和計(jì)算機(jī)視覺算法來解讀這些圖像。
2. 自主移動(dòng)機(jī)器人和無人機(jī)：要打造商業(yè)機(jī)器人，片上系統(tǒng) (SoC) 必須能夠以高速、低功耗的方式處理復(fù)雜的感知和導(dǎo)航棧，并具有優(yōu)化的系統(tǒng)成本。為了盡可能低提高系統(tǒng)效率，SoC 還必須卸載各種計(jì)算密集型任務(wù)，比如圖像去扭曲、立體深度估算、縮放、圖像錐體生成和深度學(xué)習(xí)等。
3. 智能購物車：大多數(shù)智能購物車都配有多個(gè)視覺傳感器，可以通過攝像頭和計(jì)算機(jī)視覺自動(dòng)檢測(cè)商品。智能購物車可以在商品放入購物車時(shí)計(jì)算訂單總價(jià)，向消費(fèi)者推薦購物清單項(xiàng)目，并允許消費(fèi)者在購物車上為商品買單，從而為客戶提供更加個(gè)性化的購物體驗(yàn)，并避免排隊(duì)結(jié)算的麻煩。
4. 邊緣 AI 盒：邊緣 AI 盒是零售自動(dòng)化、工廠監(jiān)控和樓宇監(jiān)控系統(tǒng)中所用攝像頭系統(tǒng)的智能擴(kuò)展。盡管存在尺寸限制以及功耗和散熱方面的挑戰(zhàn)，但高吞吐量的 AI 技術(shù)使得該盒子能夠面向更多攝像頭執(zhí)行智能處理。
5. 機(jī)器視覺攝像機(jī)：機(jī)器視覺攝像機(jī)用于光學(xué)字符識(shí)別、物體識(shí)別、缺陷檢測(cè)和機(jī)械臂引導(dǎo)，利用嵌入式 AI 技術(shù)進(jìn)一步簡化產(chǎn)品開發(fā)并提高系統(tǒng)準(zhǔn)確性。

表 1 列出了各種應(yīng)用的系統(tǒng)要求。