使用Vizi-AI監(jiān)控社交距離

奇怪的是，在撰寫(xiě)本文時(shí)不到一年前，全球絕大多數(shù)人甚至從未聽(tīng)說(shuō)過(guò)社交距離這個(gè)詞。但隨后 COVID-19 出現(xiàn)在現(xiàn)場(chǎng)，迅速發(fā)展為全球流行病，社交距離成為常態(tài)。

公司和組織希望允許人們返回物理共享空間，只要該空間中沒(méi)有太多人并且這些人遵循社交距離協(xié)議。所需要的是某種方法來(lái)實(shí)時(shí)測(cè)量入住率和監(jiān)控社交距離。

解決方案是使用計(jì)算機(jī)視覺(jué)（CV）結(jié)合人工智能（AI）來(lái)檢測(cè)人，確定他們的人數(shù)，并測(cè)量他們之間的距離。

我們想要更多！

每個(gè)人都想要更多，這是一個(gè)普遍的真理。例如，電子系統(tǒng)的設(shè)計(jì)者想要更多的容量和性能，而用戶想要更多的特性和功能。

碰巧的是，人工智能系統(tǒng)旨在提供更多。他們將推論傳遞回訓(xùn)練模型以增加更多智能，從而提供更高的準(zhǔn)確性和更高的效率，甚至有可能解釋更多獨(dú)特類(lèi)型的數(shù)據(jù)。

設(shè)計(jì)和使用人工智能系統(tǒng)的人也想要更多。例如，為公共空間構(gòu)建基于 CV 的社交距離監(jiān)控系統(tǒng)的系統(tǒng)集成商的客戶意識(shí)到，同樣的基礎(chǔ)設(shè)施可用于執(zhí)行人數(shù)統(tǒng)計(jì)、占用監(jiān)控和其他類(lèi)似的基于 AI 的功能。

不幸的是，當(dāng)每個(gè)人都意識(shí)到應(yīng)該將這些功能添加到系統(tǒng)設(shè)計(jì)中時(shí)，已經(jīng)選擇了硬件并且正在優(yōu)化軟件，所以通常為時(shí)已晚。也就是說(shuō)，除非他們使用能夠在邊緣逐步添加 AI 模型（甚至可能同時(shí)運(yùn)行多個(gè)模型）的 AI 邊緣基礎(chǔ)設(shè)施平臺(tái)。

使用 VIZI-AI 在邊緣擴(kuò)展視覺(jué)推理

當(dāng)然，這樣的邊緣基礎(chǔ)設(shè)施平臺(tái)并不容易找到。雖然這些系統(tǒng)可以提供的價(jià)值是不可否認(rèn)的，但邊緣環(huán)境的遠(yuǎn)程、分布式特性意味著部署在那里的系統(tǒng)通常在功耗、大小和成本方面受到限制。因此，許多模型不具備運(yùn)行復(fù)雜 AI 模型所需的計(jì)算和內(nèi)存性能，更不用說(shuō)同時(shí)運(yùn)行多個(gè)模型了。

此外，邊緣應(yīng)用程序需求的多樣性使得擴(kuò)展系統(tǒng)從硬件和軟件角度都成為一個(gè)問(wèn)題（圖 1）。

（圖 1。必須克服幾個(gè)挑戰(zhàn)才能擴(kuò)展邊緣計(jì)算平臺(tái)以滿足多算法 AI 推理的需求）

鑒于這些障礙，一種潛力是 Vizi-AI 開(kāi)發(fā)入門(mén)套件（圖 2）。Vizi-AI 結(jié)合了即插即用的硬件和軟件，為邊緣機(jī)器視覺(jué) AI 部署提供了一個(gè)更快、更簡(jiǎn)單、可擴(kuò)展的起點(diǎn)。

Vizi-AI 開(kāi)發(fā)入門(mén)套件具有 SMARC，由包含 CPU 和 GPU 的英特爾? 凌動(dòng)處理器以及英特爾 Movidius? Myriad? X VPU 提供支持。Movidius Myriad X VPU 具有用于深度神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)推理的專(zhuān)用硬件加速器，稱(chēng)為神經(jīng)計(jì)算引擎，這意味著要求更高或優(yōu)先級(jí)的推理工作負(fù)載可以在 VPU 上運(yùn)行，而其他推理模型可以在 Atom 處理器的 GPU 或 CPU 上運(yùn)行。反過(guò)來(lái)，這意味著可以在單個(gè)視頻或圖像流上執(zhí)行并發(fā)推理。

該套件核心的 SMARC 計(jì)算機(jī)模塊是一個(gè)完整的嵌入式計(jì)算機(jī)系統(tǒng)，在采用行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)接口規(guī)范的小型 PCB 上實(shí)現(xiàn)。SMARC 模塊支持專(zhuān)為機(jī)器/計(jì)算機(jī)視覺(jué)等應(yīng)用設(shè)計(jì)的 I/O，簡(jiǎn)化了 Luxonis DepthAI 相機(jī)、Basler 相機(jī)或其他 GigE 相機(jī)的集成，其中一些相機(jī)包含自己的處理元件，可用于提供更多分層人工智能智能。

Toby McClean 最近發(fā)布了一個(gè)使用 Vizi-AI 進(jìn)行現(xiàn)實(shí)世界社交距離監(jiān)控的示例，他展示了該平臺(tái)與上述 Luxonis DepthAI： USB3C 相機(jī)的使用。整個(gè)系統(tǒng)可以在幾個(gè)小時(shí)內(nèi)完成，這在很大程度上要?dú)w功于 Vizi-AI 套件提供的即插即用軟件，包括：

英特爾發(fā)布的 OpenVINO? 工具套件，可優(yōu)化英特爾架構(gòu)（包括加速器）的深度學(xué)習(xí)工作負(fù)載，并簡(jiǎn)化從邊緣到云端的部署。

ADLINK Edge? 軟件，通過(guò) ADLINK Data River? 提供 OpenVINO 的增強(qiáng)功能，使數(shù)據(jù)能夠自由安全地流動(dòng)。

ADLINK Edge? Profile builder，提供簡(jiǎn)單、直觀的用戶體驗(yàn)來(lái)管理設(shè)備和應(yīng)用程序。

凌華科技 Edge? 模型管理器，使用戶能夠?qū)⒆约旱哪Ｐ吞砑拥筋A(yù)加載的選擇中，以便于部署。

這些和其他組件共同構(gòu)成了凌華科技邊緣軟件開(kāi)發(fā)套件 （SDK）。Edge SDK 是一組庫(kù)和工具，允許開(kāi)發(fā)人員使用簡(jiǎn)單的 API 在稱(chēng)為 ADLINK Data River 的數(shù)據(jù)共享框架上創(chuàng)建和維護(hù)“事物”，從而快速輕松地構(gòu)建物聯(lián)網(wǎng)解決方案。這條 Data River 簡(jiǎn)化了復(fù)雜的數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)編程，使數(shù)據(jù)能夠自由而安全地向北或南向任何云分析平臺(tái)數(shù)據(jù)庫(kù)流動(dòng)，甚至在設(shè)備、數(shù)據(jù)庫(kù)和云之間從東向西流動(dòng)。所有這些活動(dòng)都是使用凌華科技的 Node-RED 版本進(jìn)行編排的，這是一個(gè)基于 UI 的開(kāi)源編程工具，可以輕松地將數(shù)據(jù)流連接在一起。

還提供一組預(yù)訓(xùn)練模型，用戶可以將其用于學(xué)習(xí)和演示目的或開(kāi)發(fā)自己的深度學(xué)習(xí)軟件。這些模型可以通過(guò) Github 上的OpenVINO Model Zoo訪問(wèn)。

在上面提到的教程中，McClean 以易于使用的 Node-RED 語(yǔ)言實(shí)現(xiàn)了人員計(jì)數(shù)、距離監(jiān)控和可視化儀表板所需的所有邏輯（圖 3）。使用 DepthAI 類(lèi)從相機(jī)中提取數(shù)據(jù)，他能夠獲取、管理和傳輸數(shù)據(jù)到 Data River 和執(zhí)行前面列出的各種功能的節(jié)點(diǎn)中。

（圖 3。借助凌華科技 Node-RED，開(kāi)發(fā)人員能夠使用簡(jiǎn)單直觀的編程模型從基于視覺(jué)的推理中生成結(jié)果。）

自給自足但喜歡交朋友

Vizi-AI 開(kāi)發(fā)入門(mén)套件可在邊緣部署為獨(dú)立的工業(yè)機(jī)器視覺(jué) AI，這使其成為要求低延遲、數(shù)據(jù)隱私和安全以及低網(wǎng)絡(luò)成本的應(yīng)用的理想選擇。但是，該系統(tǒng)也可以輕松地與 AWS 服務(wù)集成，用于需要在云中進(jìn)行額外處理和分析的部署。

還需要注意的是，Vizi-AI 專(zhuān)為工業(yè)用例而設(shè)計(jì)，基于行業(yè)標(biāo)準(zhǔn) SMARC COM 架構(gòu)。在保持相同載板的同時(shí)用另一個(gè) SMARC COM 替換的能力允許可擴(kuò)展性、快速上市時(shí)間和可升級(jí)性，同時(shí)保持低成本、低功耗和小物理尺寸。此外，如果認(rèn)為需要特殊的硬件優(yōu)化，Vizi-AI 對(duì)英特爾 MRAA 庫(kù)的兼容性和支持可實(shí)現(xiàn)最大的軟件可移植性，即使在組件發(fā)生變化的情況下也是如此。

開(kāi)發(fā)人員特別感興趣的是，Vizi-AI 由其自己的社區(qū)支持，網(wǎng)址為https://goto50.ai/，用戶可以在其中找到支持、預(yù)建場(chǎng)景、項(xiàng)目和其他有用資源。

像 Vizi-AI 一樣，我們都喜歡交朋友，但最近 COVID-19 大流行的激增意味著我們需要小心。有時(shí)我們會(huì)忘記自己，因此使用凌華科技的 Vizi-AI 基于邊緣的 AI 平臺(tái)來(lái)測(cè)量占用率并監(jiān)控社交距離實(shí)際上可以挽救生命。

是呢環(huán)保局：郭婷