Intel 智能视频技术入门
本文探讨了智能视频（SV）系统架构的复杂性不断增加，并正在向新的行业和用例演变。
本文探讨了智能视频（SV）系统架构的复杂性不断增加，并正在向新的行业和用例演变。它阐述了使用英特尔®软件工具（如英特尔® Media SDK、英特尔® Computer Vision SDK、软件库、英特尔® AMT、英特尔® vPro 技术和英特尔® 硬件）来支持这些智能视频系统的优势。本文涵盖的主要领域包括：硬件加速编码、转码和解码的智能摄像头、智能视频网关的硬件和软件、视频分析、深度学习以及与物联网的集成。
英特尔®智能视频技术简介
下一代智能视频系统拥有复杂且集成化的计算机架构，并且正在迅速发展。高清图形、实时视频编码和转码、可扩展视频流和存储、人工智能以及物联网等计算机领域的先进技术正在扩展现代智能视频系统的功能。
智能视频系统也在扩展到新的市场领域，例如自动驾驶汽车、智能照明、工业机器视觉和无人机。它们越来越多地应用于城市监控、零售互动、银行和金融监控、交通监控、铁路监管、教育管理、机场安防以及许多其他市场应用（有些是行业市场，如零售；有些是应用，如机场）。例如，汽车经销商可能会使用智能视频系统来确保其汽车陈列场财产的安全。工厂可能会使用智能视频系统来监控设备并确定是否存在需要维修的故障。医院或政府大楼可能会使用 V 系统来监控进出限制区域的人员。零售商店经常使用它们来监控客户交易，并在发生抢劫时向警方和有关部门报告。
每种场景不仅改变了 SV 系统的架构和安装方式，还影响了系统使用过程中执行的策略和程序。
英特尔致力于开发灵活、横向且可扩展的赋能技术，使企业在决定如何使用录制的视频时能够实施自己的法规和程序。
英特尔®智能视频技术概述
当前的视频系统使用摄像头源来创建视频并将其流式传输到本地或基于云的存储，并在那里进行分析并采取任何必要的措施。系统的可扩展性受限于可用带宽和存储量，以及快速分析和确定是否需要采取警报或行动的能力。
英特尔®技术通过关注技术堆栈的每个领域并提供可混合和集成的解决方案来构建下一代系统，从而解决客户面临的挑战。
让我们关注智能视频系统技术正在快速发展的四个领域。
- 硬件加速编码、转码和解码的智能摄像头
- 智能视频网关和软件
- 视频分析和深度学习
- 与物联网集成
智能摄像头
英特尔技术驱动的智能摄像头将继续提高分辨率至高清和 4K/UHD。基于下一代英特尔®架构（如 SkyLake）的英特尔®处理器，通过英特尔® Quick Sync Video 技术（GPU）在 HEVC、H.264（高达 4K30）、VP9 和 JPEG 方面提供媒体操作的硬件加速。更高的分辨率实现了更低的功耗和带宽要求。
英特尔® Media SDK 提供了一组更高级别的库、工具和示例代码，用于定义跨平台 API。该 SDK 为媒体解码和编码提供了一个统一的抽象层。该层能够访问硬件加速，并包含 OpenCL 接口，允许自定义媒体处理功能。
更高的分辨率和视频管道支持创建多个视频流，从而降低带宽要求，从而能够在智能视频系统中部署更多摄像头，最终增加同时视频馈送的数量。
智能视频网关
智能视频网关充当分析服务、网络管理、安全管理以及与自动化服务和物联网集成的聚合点。
通过将高端计算能力移近视频源，英特尔平台网关将能够在现场分析视频，而无需将视频传输到互联网或集中式云数据中心。这降低了智能视频系统的带宽要求，并将可扩展性从数十个视频流提高到数百个或数千个同时视频流。
英特尔提供基于一系列处理器的智能视频系统，因此您智能视频系统的计算需求可以随着您的业务需求而增长。基于英特尔 Atom® 平台、英特尔® Core™ 处理器系列和英特尔® Xeon® 平台的系统涵盖了视频计算需求的范围。
以下是潜在的中端和高端网关的配置介绍。
入门级 NVR、DVR、转码器（8/16 块硬盘，16-20 路解码）
英特尔® Celeron® 处理器系列 + 24 路 1080p 解码
APL：4k H.265，16-20 路 1080p 解码能力和 VA
英特尔优势
- 带英特尔® Quick Sync Video 的英特尔® 图形
- 应用程序、视频分析、软件 RAID 的余量
- 可扩展性
- 物联网产品组合：芯片、软件、安全、可管理性、生态系统
性能
智能视频服务器、转码器
（数据中心/高性能 NVR）
（>16 块硬盘，>20 路解码 [更多编码]，以及深度学习）
英特尔® Xeon® 处理器 E3-1225v5：高端 NVR/转码器/VA 服务器
基于英特尔® Core™ i3/5/7 系列的 NVR，带 VA
英特尔优势
- 英特尔® Quick Sync Video – 硬件加速解/转码，支持编解码器
- 异构计算资源 – CPU/GPU/FPGA
- 来自处理器和内存（英特尔® SSD）的分析性能
- 大数据软件生态系统、开放标准、库和框架
- 服务器级可靠性，针对各种工作负载进行了优化
智能视频网关软件
英特尔提供了大量的库，系统集成商和供应商可以使用这些库来创建智能视频服务。这些算法涵盖了从提供视频统计信息到实现更高级别的描述和可操作信息的各种应用。
硬件加速分析
这些智能视频库使得构建定制的分析算法成为可能，这些算法针对图像处理、加密、数学处理和神经网络例程、数据分析以及高可用性线程进行了硬件优化。
- 英特尔®集成性能原语 (IPP)
- 英特尔®数学核心库 (MKL)
- 英特尔®数据分析加速库 (DAAL)
- 英特尔®线程构建块 (TBB)
分类、分析和计算机视觉
可以根据不同情况定制更高级别的分析。例如，如果几台智能摄像头正在监控一个只允许特定人员进入的区域，那么可以使用人工智能和深度学习来训练系统识别授权人员，并对未经授权人员发出警报。
英特尔提供了基于 OpenVX*、OpenCL™ 软件技术和 OpenCV 的英特尔® Computer Vision SDK。英特尔® Computer Vision SDK 是一套专门用于实现计算机视觉处理的库。
降低延迟
靠近视频源的计算能力对于降低对时间敏感型应用程序的延迟也很重要。在自动驾驶汽车应用中，行人识别需要立即发生，并避免与云相关的延迟。
使分析视频更接近智能摄像头可以减少高带宽视频流的网络传输。低带宽警报和自动操作可以被触发。
更高级别的软件库
英特尔® Caffe* 发行版是一套从机器学习到深度学习应用的库，可以部署在智能视频系统上。通过使用高级智能摄像头和视频网关，可以高效地编码多个视频流。
深度学习技术用于对象识别、对象分类、对象或人员跟踪、入侵检测、场景分析、人数统计、人脸检测、人脸识别、年龄性别或行为识别、车牌识别、车辆检测、3D 深度分析、导航以及许多其他有用的视频分析应用等任务。
智能视频可管理性
拥有正确的硬件和软件层之后，还需要一个可管理性层。英特尔提供了由英特尔® vPro™ 技术驱动的英特尔® AMT 技术，这将允许您远程管理您的整个智能视频系统。这包括升级固件、管理部署和退役生命周期步骤，以及实时监控 DDS 系统中每个组件的状态。
英特尔的芯片和软件正在赋能下一代智能视频系统和安全监控系统的架构。