齐聚感知芯潮，视觉赋能心愿

郑小龙

中国国际社会公共安全博览会（简称“CPSE安博会”），可谓是中国数字视频安防领域的一大盛会，曾经引领过一个潮流、催生了一个产业。因疫情使之失约北京而相约深圳的第十八届CPSE经过一波三折，终于在2021年12月26日隆重开幕，确实可喜可贺。阔别两年的行业盛会，尽管难免有企业缺席、观众锐减的情况出现，但依然高光浮现，“让世界看见您”的主题引人入胜，通过突出一个“智”的基调，使得“智慧”、“智引”、“数智”等元素贯穿于当前热门的城市、交通、新基建等内容的呈现之中。展会上活跃的集成商、设备商、方案商等风光依旧，更有脱颖而出的国产芯片厂商激情四射，其中的佼佼者便有上海齐感科技公司。作为安防行业的后起之秀，该公司所代表的新势力人工智能（AI）视觉芯片及其解决方案令人瞩目，为中国数字视频领域的新春风景线增辉无限。

1    全“芯”全意的安防情怀

曾几何时中国安防市场波涛汹涌，笔者回首数字视频监控十几年波澜壮阔的发展历程，不禁感慨万千。曾经亲历核心处理芯片由国际公司所垄断的时期，笔者深切感受单片系统（System on Chip，简称SoC）芯片引入之初，从硬件到软件支持的缺憾，为此安防开发人员付出很多心血和汗水，才不断开发出满足市场需求的产品和设备。虽然随着SoC集成度不断提高，各方面的支持也不断完善，但对于国产化芯片的呼声持续增高。于是海思芯片恰逢其时，并且快速崛起而逐渐成为一枝独秀的行业主流。然而由于国际形势的变幻而使其生产受阻，处于智能化转型期的安防和AI视觉新兴行业倍受“缺芯”困扰。“山重水复疑无路，柳暗花明又一村”，更多本土芯片企业群雄并起，形成逐鹿安防市场新格局，掀起新一波更为迅猛的国产化潮流。齐感科技顺势而起，以开发国产化AI视觉芯片为己任，专注于自主研发AI技术，增强核心竞争力，面向智能化安防、智慧物联网、智慧家居、智慧城市等应用场景，提供开放性软硬件平台解决方案，支持边缘智能、端云结合的系统需求，且胸怀全球普惠价值以感知大千世界。

齐感科技并没有沿袭以往数字视频处理SoC的套路，顺应技术发展的潮流充分发挥了后发优势。由于芯片定义和规划初期就充分评估市场需求，所以采用创立与整机厂商密切合作的创新模式，重点在AI视觉功能和性能方面发力，确保快速进入市场。从第一颗芯片问世，到第一种机型投入量产仅用两个月的时间，相比行业动辄半年以上的周期可谓真正达到“中国速度”。第一代AI芯片产品在开发中又证明其拥有“三周内实现客户样品，最快三个月内实现终端产品量产”的能力。

齐感科技的展位上人头攒动，“齐聚感知、视觉赋能”的文字和SENSLAB的标志格外醒目。展台里琳琅满目、引人注目，所展示基于QG系列各种芯片的模组和解决方案，立即引起观众的极大兴趣，纷纷当场驻足注册、扫码登录、交流沟通，更有要求申请开发板的跃跃欲试者。如图1所示为深圳安博会现场齐感科技展位，这里也是多年来丰硕成果的集中检阅。

2    尽“芯”尽力的厚积薄发

齐感科技从2019年开始陆续推出具有AI功能的系列视觉SoC芯片，旨在為极简AI应用而设计以提供经济、优异能效比的边缘端视觉解决方案。该芯片平台集成神经网络加速器模块，可以高效处理卷积神经网络（CNN）算法及相关功能，支持CNN神经网络加速、参数固化等技术，针对基于神经网络的高性能人脸和人形的检测算法进行了优化，有效减少对神经网络系数反复读取，极大降低芯片对外部内存带宽及容量需求，在减少功耗同时提高性能，有效实现高性能边缘推断应用。

就安防领域而言，齐感科技的QG210x芯片业已成功应用于智能家用摄像机、智能门铃、智能家电等产品，成为名副其实的国产安防AI芯片的引领者。2021年岁末安博会上发布的QG310x系列芯片，无论是功能还是性能，都有更高的提升。如图2所示为齐感科技AI视觉SOC产品规划、规格和特色。

QG210x系列采用28nm工艺，集成ARM的Cortex- A7处理器、ISP（Image Signal Processing），图像信号处理）及H.264、H.265编解码器，内置64MB DDR（Double Data Rate，双倍速率）2存储器，支持MIPI（Mobile Industry Processor Interface，移动产业处理器接口）、USB（Universal Serial Bus，通用串行总线）、SDIO（Secure Digital Input and Output，安全数字输入输出）及以太网等多种接口，可用于连接TF（Trans-flash，闪存转换）卡、Wi-Fi（无线保真）模块等外设，并支持LCD（Liquid Crystal Display，液晶显示）显示屏、红外夜视、广角、云台控制，可实现精准的人形检测报警、人脸检测报警等功能。该系列包含算力为0.2T的QG2101A/B两个型号，可支持3M像素分辨率影像;算力为0.5T的QG2101C，可支持5M像素影像。还有QG2102能支持双路3M像素影像。

QG310x系列是内嵌A7大核和RISC-V（精简指令集V）小核的双核架构，具有更高效的处理能力;由于集成最新一代ISP及编码通路技术，既提升图像质量又降低内存占用。该系列分为支持单MIPI或双MIPI两个版本，所以应用较为灵活。该系列三款产品，最大支持1T算力，最大支持内置128MB DDR3，最多支持三路视频输入[支持双MIPI+DVP（数字视频接口）]，采用在QG21平台的基础上升级的解决方案，便于客户更新换代。QG31系列目标产品应用为智能网络和低功耗电池摄像机、智能门锁、双目门禁、智能设备，以及智能化的汽车行驶记录仪和工业无人机等AI边缘侧优化解决方案。为弥补国产芯片领域存的短板，齐感科技将利用自身技术优势打造AI视觉支持体系，成为领先的AI视觉芯片全栈解决方案提供商，真正做到以视觉赋能。

3    齐“芯”感智的创新奉献

齐感科技在AI应用的创新体现在边缘侧应用的终端全覆盖，在边缘芯片表现出小算力、低功耗、高性价比的特色。各系列芯片拥有边缘端加速算法，专为高能效比AI推理设计，能实现边缘AI实时处理。为使开发者和用户快速将AI视觉分析添加到从NVR（Network Video Recorder，网络视频录像机）监控系统到消防应急管理的广泛应用中，齐感科技的软硬件全栈式方案提供便捷易用的AI应用开发环境，并配套有智能分析终端，如图3所示。

AI Edge BOX边缘智能分析终端是用于高性能深度神经网络视觉分析算法处理的终端设备，集成高性能处理器及AI算法硬件处理模块，可同时处理多路高清视频，最高支持8TOPS的深度神经网络算法处理性能，拥有的高性能、低功耗、高性价比、算力可灵活扩展叠加等特点，同时具有方便接入、界面友好等突出优势，适用于对人、車、物等AI视觉分析相关的智慧安防各个领域。

该终端内置4核Cortex-A55处理器，拥有8K/60FPS视频解码能力，可同时解码8路1080P的视频流。终端支持包括HDMI、USB、双千兆以太网、4G网络SATA（串行ATA）及多路报警输入输出等丰富的外部接口。其典型应用场景为需要人脸检测识别场景、人数统计场景、工地出入口监测的智慧建筑;客流统计、零售店防损、营销管理的智慧商业;智慧课堂、校园管理的智慧教育;车辆统计、车牌识别、智能寻车的智慧停车;人流密集度统计、行为分析、人流量统计的智慧文旅等AI应用。

产品表现出卓越的处理性能，视频输入最大支持20万张黑白库名单;数据安全可靠，内外网络物理隔离，硬件加密设计和数据加密存储;轻量化高可靠，轻量化、低功耗设计，工业级AI芯片，无缝算力升级;具有AI能力的视觉传感器及所使用的技术在国内尚属稀缺，齐感正在开发的AI传感器产品将具备本地强感知和处理能力，能够实现高效低功耗地人脸抓拍和人形侦测，并且注重隐私保护，未来，这些优势将在安防产品中充分体现，使感知视觉达到更高的智慧化境界。

齐感科技的创新得到业界广泛认可，先后被评为“十大半导体杰出品牌”、毕马威中国“芯科技”新锐企业50强，并荣获“人工智能行业年度杰出市场表现奖”，CEO达声蔚在2020荣获“年度中国IC产业杰出人物”称号。在“2021年中国IC设计成就奖”中获得“中国创新IC设计公司”和“最佳SoC”等荣誉。

放眼中国芯片行业，未来的发展仍然还有非常长的路需要走，在高精尖技术和算法的支持下，齐感科技将坚定地在国产自研AI芯片道路上阔步前行。