安霸5nm旗舰AI SoC芯片首秀 多传感器融合算法支持边缘AI与汽车市场

随着5G、AI、大数据、云计算和生物识别等新一代信息技术的快速发展，安防市场进入了全新的发展阶段。特别是8K高清摄像机、生物识别一体机、智能存储等新产品的涌现，有效支撑了智慧安防建设。本教程将带你深入了解安防市场的最新趋势，以及安霸（Ambarella）推出的基于5nm工艺的8K AI视觉芯片CV5，并解答你关心的热点问题。

一、安防市场高清化与智能化趋势

1. 市场增长数据

据Yole Development统计，自2019年开始，安防市场一直保持着30%的年复合增长率。安防监控的高清化、智能化趋势未来仍将加速，预测未来三到五年，3MP到8MP的高清监控设备增幅将十分显著，并且超高分辨率需求已经拓展到8K。

2. AI智能化成为最大变化

安霸中国区总经理冯羽涛指出：“中国安防市场最大的变化是AI智能化。传统安防多年来做的监控主要是忠实地还原场景，不漏帧不掉帧且不失真，24×7全都记录并保存。而近几年，安防正向AI智能方向变化。”

• IDC数据显示：中国2019年AI摄像头出货量为684万个，较2018年增长147.80%，预计2022年将达到3,458万个，年均复合增长率71.63%。
• Omdia估计：中国市场2019年AI摄像头（部署深度学习算法）的出货量将占网络摄像头出货量的10%，预测2024年将达到63%。

小提示：AI技术拓宽了安防市场，视频分析带来全新增量。对于安防从业者，关注AI芯片和算法的发展是把握蓝海市场的关键。

二、安霸AI视觉芯片产品线概览

安霸作为AI视觉感知芯片和高清监控摄像机业界的技术领导者，自2017年至今近4年内共推出了6个系列10纳米SoC，包括：CV2、CV22、CV25、CV25M、S6LM和CV28M。其中CV2S芯片专为高性能监控摄像头设计，提供业界领先的图像处理、立体视觉功能、4Kp60视频编码和经过优化的CVflow计算机视觉。

今年安博会期间，安霸主推的旗舰产品CV5/CV52系列是第一代5纳米芯片，开发工作和整体解决方案都已推出，已有客户在设计中，预计2022年将会有量产产品。

安霸的芯片覆盖了汽车、安防、无人机、穿戴式相机、虚拟现实相机及运动相机等多个市场。十几年来，安霸已经落地量产出货超过数亿颗芯片。

图：安霸AI SoC芯片CV2系列展示

三、5nm AI SoC芯片CV5深度解析

1. CV5的核心技术优势

安霸中国区总经理冯羽涛表示：“作为迄今为止性能最强的ISP迭代，CV5支持8K 60fps视频录制、或四路独立的4K视频流，辅以强大的AI新功能、全新的CPU内核，且5nm制程节点带来了极高的能效比。” 具体亮点包括：

• 图像处理性能：单颗处理能力可以达到3200万，每秒60帧；支持大量物理相机传感器接口，可同时支持多达14个传感器。
• 制程工艺：采用5nm制程，在提升算力的同时大幅降低功耗。用户希望芯片运算能力提升的同时功耗下降，5nm制程得以实现。
• 视频编码：支持8K视频录制或4路独立图像输入的4K视频流录制，支持H.264和H.265/HEVC编码（暂未支持A V1）。
• CPU升级：从四核Cortex-A53升级为双核1.6GHz Cortex-A76，单线程和通用计算性能大幅提升。
• 内存支持：提供对LPDDR4X及新一代LPDDR5内存的支持。
• HDR功能：新的HDR功能极大改善动态捕捉范围，对消费类设备和车载平台都至关重要。

图：安霸中国区总经理冯羽涛

图：安霸的CV5系列产品

2. CV5应对的超高清需求

政策支持超高清技术发展，IPC SoC由高清走向4K/8K。安防已经从“看得见”阶段演进到“看得清”阶段，清晰度从200万像素、400万像素向800万像素（4K分辨率）不断提高。超高清解决机场、火车站等公共场所大视角监控问题。

小提示：CV5不仅用于安防摄像机，还能推动智能汽车摄像系统、消费级无人机、运动相机、360°全景相机以及机器人视觉系统的进一步发展。

四、CVflow AI引擎与傲酷（Oculii）融合

1. CVflow硬件加速引擎

CV5 SoC里自带CVflow，这是安霸特有的AI处理硬件加速引擎。安霸提供一整套工具，无论客户研发神经网络用的是Caffe、TensorFlow还是PyTorch，这些新算法框架安霸都可以支持，让客户和合作伙伴能够找到特别的领域。

2. 收购傲酷：视觉+雷达前融合

2021年10月，安霸宣布与Oculii（傲酷）公司达成最终收购协议。傲酷是一家全球领先的高精度、高清晰、4D成像雷达算法公司。两者合并后，将基于4D高精度的雷达算法整合到安霸的开放AI平台中。

前融合优势：安霸中国区市场营销副总裁郄建军解释：“智能驾驶未来技术发展一定是多传感器融合的趋势。传统后融合是视频提取目标、雷达提取目标、激光雷达提取目标，再融合一个目标，效率不高。而前融合将雷达的点云和摄像机的像素点一一对应，在芯片里做像素和点云的前融合，误检率、漏检率显著降低。” 视觉+毫米波雷达是最经济、最好的方式，安霸做的正是在芯片里做前融合。

CV5芯片已经是安霸与傲酷两者结合开发的芯片，通过与现有AI视觉芯片相结合，更好地服务于汽车和AIoT物联网终端应用，包括安防和移动机器人。

图：安霸中国区市场营销副总裁郄建军

五、常见问题解答

Q1：CV5芯片主要应用在哪些领域？

答：CV5主要应用于8K高清摄像机、安防相机、汽车摄像系统（包括前置ADAS、驾驶员监控、车舱监控及侧视摄像头）、消费级无人机、运动相机、360°全景相机以及机器人视觉系统。

Q2：CV5的AI性能如何？能支持哪些算法框架？

答：CV5内置CVflow AI引擎，可同时运行高级驾驶员辅助系统（ADAS）算法（如车道偏离、前方碰撞预警）以及驾驶员监控算法（如疲劳驾驶检测）。它支持Caffe、TensorFlow、PyTorch等主流深度学习框架，用户可自由部署自己的神经网络模型。

Q3：安霸收购傲酷后，对安防和汽车客户有什么实际好处？

答：好处在于实现了视觉+4D成像雷达的前融合，将雷达点云与摄像机像素点一一对应，在芯片内融合处理。相比传统后融合，效率更高，误检率和漏检率更低。对安防客户来说，可以实现更精准的目标检测；对汽车客户来说，能提升ADAS和自动驾驶的感知可靠性。

Q4：CV5的功耗表现如何？

答：采用5nm制程节点，带来极高的能效比。在8K 60fps视频录制、多路4K视频流录制以及AI处理的同时，功耗控制出色，非常适合需要长时间运行的安防监控和车载应用。

总结

通过本教程，你了解了安防市场高清化、智能化的强劲趋势，以及安霸CV5这款5nm AI视觉芯片的核心特性：8K视频能力、强大的CVflow AI引擎、支持多传感器前融合等。无论是安防领域的超高清监控，还是汽车领域的智能驾驶感知，CV5都代表了一流的技术方向。希望这些信息能帮助你更好地规划未来的产品和技术选型。

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