NVIDIA GPU服務(wù)器和軟件框架解決IDC機(jī)房數(shù)字化難題

近年來隨著智慧城市建設(shè)和技術(shù)突飛猛進(jìn)發(fā)展，IDC 機(jī)房成為各企業(yè)、城市的數(shù)據(jù)中樞和管理大腦，IDC 機(jī)房的安全運(yùn)維成為各運(yùn)營商重點(diǎn)投資建設(shè)的內(nèi)容。

海帆數(shù)據(jù)聚焦 IDC 園區(qū)和智能制造行業(yè)，整合自主研發(fā)的戴口罩人臉識別算法、行為識別算法以及煙火識別等相關(guān)視頻流分析算法，基于 NVIDIA Jetson 系列產(chǎn)品和 DeepStream 框架，在2020年成功打造出首款“瑞瞳”邊緣側(cè)視頻流分析平臺(tái)。

“瑞瞳”（RuiTong）是一款面向 IDC 智慧機(jī)房的管控視頻流分析平臺(tái)（Security control video stream analysis platform）。通過 NVIDIA DeepStream，“瑞瞳”實(shí)現(xiàn)了從流獲取、視頻解碼、圖像預(yù)處理、推理加速、對象跟蹤到識別結(jié)果輸出和解析結(jié)果的可視化的全流程視頻分析，幫助 IDC 機(jī)房擴(kuò)展監(jiān)控?cái)z像機(jī) AI 識別能力的同時(shí)，串聯(lián)各識別終端實(shí)現(xiàn)軌跡追蹤、數(shù)據(jù)分析和綜合管理。

IDC機(jī)房面臨智慧化升級和改造挑戰(zhàn)

IDC 機(jī)房安全服務(wù)是保護(hù)企業(yè)業(yè)務(wù)、智慧城市正常運(yùn)轉(zhuǎn)的核心部分，是企業(yè)的心臟、城市的大腦，因此正確組合產(chǎn)品和解決方案至關(guān)重要。顯然，IDC 機(jī)房安全非常困難：它包含各種各樣的問題、挑戰(zhàn)、威脅，面臨的場景也多種多樣。IDC 機(jī)房的日常安全管控，包含諸多環(huán)節(jié)，從人員出入管理，到檢修人員工作監(jiān)控，從明煙明火報(bào)警，到消防預(yù)演指揮，業(yè)務(wù)場景復(fù)雜，智能化程度普遍偏低。

更為復(fù)雜的是，IDC 機(jī)房管理業(yè)務(wù)需要跨多個(gè)應(yīng)用程序、供應(yīng)商和云計(jì)算平臺(tái)支持強(qiáng)大的安全性。一方面，由于 IDC 機(jī)房的特殊性和重要性，監(jiān)控?cái)z像頭往往需要深入到每個(gè)機(jī)柜間，對識別距離、識別速度都有非常高的要求；另一方面，IDC 機(jī)房可能跨地區(qū)甚至跨城市分布，為了能第一時(shí)間發(fā)布預(yù)警警告，對于分析速度和數(shù)據(jù)上報(bào)速度都有極高的要求。

IDC 機(jī)房基于傳統(tǒng)監(jiān)控要求，部署了大量不同型號、能力的攝像頭，大多數(shù)不具備 AI 能力，如何能既滿足業(yè)務(wù)高性能、高智能要求，又能以較低的成本，在不大量更換 AI 攝像頭的情況下，完成智慧化升級和改造，成了困擾 IDC 機(jī)房的難題，是擺在供應(yīng)商面前的挑戰(zhàn)。而這正是“瑞瞳”平臺(tái)應(yīng)用的場景。

NVIDIA GPU服務(wù)器和軟件框架

解決IDC機(jī)房智慧化、數(shù)字化難題

海帆基于 NVIDIA DeepStream 提供的流媒體和視頻分析 SDK，集中能力，開發(fā)了擁有自主知識產(chǎn)權(quán)的戴口罩人臉檢測、戴口罩人臉識別、抽煙異常行為分析，明煙明火等一系列視頻流分析算法。流數(shù)據(jù)可以通過 RTSP 或直接來自攝像機(jī)的網(wǎng)絡(luò)來傳輸，通過內(nèi)置跟蹤器，保證了算法的同時(shí)兼具高性能和高精度。視頻解析后，通過可視化工具加工視頻流作為數(shù)據(jù)輸出，同時(shí)通過視頻截取組件，進(jìn)行關(guān)鍵內(nèi)容的視頻流截取和存儲(chǔ)。

海帆算法團(tuán)隊(duì)通過 TensorRT 對算法模型進(jìn)行加速。將算法模型進(jìn)行 FP16 和 Int8 精度的優(yōu)化，在保證精度的同時(shí)在速度上提升了 3-4 倍。將識別時(shí)間壓縮至毫秒級，真正實(shí)現(xiàn)了實(shí)時(shí)視頻流分析和識別能力，使得人員跟蹤，行為識別，實(shí)時(shí)預(yù)警等業(yè)務(wù)得以從實(shí)驗(yàn)室走向?qū)嶋H落地場景。

海帆選用了 Jeston 系列的 AGX 、NX 邊緣算力終端，支持單終端 16 路、8 路視頻流同時(shí)分析。利用 NVIDIA GPU 的高性能、高并發(fā)計(jì)算優(yōu)勢和算法加速能力，并發(fā)視頻流識別速度達(dá)到 8qps。

海帆研發(fā)出“瑞瞳”軟硬件一體化深度安放管控平臺(tái)整合了 NVIDIA 軟硬件技術(shù)優(yōu)勢，利用自身研發(fā)能力，實(shí)現(xiàn)了“算法、算力、平臺(tái)”的一體化解決方案。單終端支持 8-16 路視頻流接入，同時(shí)算法可以自由配置，支持遠(yuǎn)程升級和設(shè)備算力管理。同時(shí)，利用模塊化設(shè)計(jì)，多個(gè)終端可以組成平臺(tái)網(wǎng)絡(luò)，將數(shù)據(jù)匯聚在一起提供給業(yè)務(wù)中臺(tái)和數(shù)據(jù)中臺(tái)，并且支持集中管理和調(diào)度算力，實(shí)現(xiàn)自動(dòng)分配和容災(zāi)熱備。

NVIDIA 成熟、強(qiáng)大、高性能的 GPU 服務(wù)器和軟件框架，提供了堅(jiān)實(shí)的技術(shù)基礎(chǔ)。海帆在此之上通過自研算法和管理平臺(tái)，兼容復(fù)雜的 IDC 機(jī)房復(fù)合場景，滿足運(yùn)營商和企業(yè)用戶實(shí)際業(yè)務(wù)需求，解決了 IDC 機(jī)房智慧化、數(shù)字化難題，實(shí)現(xiàn)了高性能、高并發(fā)、高性價(jià)比、7*24 小時(shí)運(yùn)行的智能化管控平臺(tái)，受到了用戶的廣泛好評和一致認(rèn)可。

NVIDIA助力海帆成為AI領(lǐng)域領(lǐng)航者

“瑞瞳”管控視頻流分析平臺(tái)目前已經(jīng)落地包括省某運(yùn)營商 IDC 國際機(jī)房、省 IDC 中心機(jī)房在內(nèi)的多個(gè)園區(qū)，依靠 NVIDIA Jeston 平臺(tái)穩(wěn)定的性能和強(qiáng)大的算力，單個(gè)項(xiàng)目就進(jìn)入了超過 900 路視頻流和攝像頭?；?DeepStream 開發(fā)的視頻流分析和識別算法，幫助客戶構(gòu)建起一套從園區(qū)到機(jī)柜的深度安放管控平臺(tái)，實(shí)現(xiàn)了 24 小時(shí)監(jiān)控、預(yù)警和事后追溯。

豐富的業(yè)務(wù) API 接口和可視化服務(wù)，和客戶的大數(shù)據(jù)分析和決策平臺(tái)進(jìn)行深度對接，將 AI 算法識別數(shù)據(jù)，實(shí)時(shí)展現(xiàn)給 IDC 機(jī)房管理者，多維度多角度評估 IDC 園區(qū)管理情況，準(zhǔn)確做出調(diào)度和預(yù)警，極大的提高了 IDC 機(jī)房管理智慧化水平，有效的節(jié)約了人力、物理成本的同時(shí)，提高了工作效率，獲得了包括運(yùn)營商集團(tuán)總經(jīng)理在內(nèi)的諸多領(lǐng)導(dǎo)現(xiàn)場指導(dǎo)和一致認(rèn)可。

“在英偉達(dá)初創(chuàng)加速計(jì)劃的幫助下，海帆這樣的 AI 初創(chuàng)企業(yè)，有了和大廠一較高下的舞臺(tái)。Jeston 和 NVIDIA 的深度學(xué)習(xí)框架，以卓越、穩(wěn)定的性能，豐富、強(qiáng)大的能力，幫助海帆打造貼合用戶場景，服務(wù)以 IDC 機(jī)房為代表的客戶。我們有信心和勇氣，和英偉達(dá)一同挑戰(zhàn) AI 落地的各類場景，不斷成長為 AI 領(lǐng)域的優(yōu)秀企業(yè)、行業(yè)細(xì)分領(lǐng)域的領(lǐng)航者?！焙７珨?shù)據(jù)創(chuàng)始人及 CEO 王濤表示。

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