自研技术加持，新一代超高清AI相机芯片 ——评测酷芯微电子AI相机芯片AR9341

    【CPS中安网 cps.com.cn】 视觉传感器是AI应用落地的关键，市场规模可达上千亿。

从应用上看，智能视觉已经走进千行百业之中。安防、机器视觉、车载等领域，正在从非智能向智能化升级的过程中。市场对于高性能、低功耗的视觉AI芯片有着迫切的需求，它不仅是激活摄像机潜力的关键，也是构建人工智能市场生态的基石。

酷芯微电子是一家专业的芯片设计公司，专注于提供端侧AI芯片及整体解决方案。AR9341作为其第二代超高清视觉AI芯片，填补了国内高端视觉芯片的空白。

自研高性能图像处理器（ISP）

在智能视觉时代，视频画质对于AI分析的准确度至关重要，因此ISP技术是高清摄像机最为关键的核心技术。

AR9341集成了酷芯微电子自研的第二代HiFi-ISP技术，在2D降噪、3D降噪、HDR、去雾、边缘增强等各方面达到行业极高的水平，同时内部集成红外热成像图像增强的技术，具有更加广泛的适应性。

图为酷芯AR9341具备的降噪功能

图为酷芯AR9341具备的红外热成像增强功能

图为酷芯AR9341具备的宽动态性能

AR9341作为一颗高集成度的视觉AI芯片，集成的4K级ISP、H264/265视频编、解码器（9M@60fps）可保证其输出高质量的视频，相比酷芯上一代的产品性能提升了100%。

在产品实测中，ISP、视频编码器可以与AI算法互动，并做自适应调整，进一步提升视频编码的运行效率。在达到同等视频质量的条件下，码率可以降低50%以上。

自研高能效NPU 澎湃算力支持

算力、算法、数据是人工智能应用发展的三驾马车，对于智能视觉而言，市场需要算力强大的芯片来应对大模型系统带来的挑战。针对目前市面上已有芯片算力不足的问题，AR9341集成了酷芯微电子自研的NPU（深度学习处理器），具备4TOPS@INT8的峰值算力，在端侧视觉芯片中遥遥领先。

通过硬件架构上的优化，AR9341的NPU执行效率较高，实际算力可等效于竞品的8-10TOPS，8bit精度下检测网络YOLO-V3可达46fps，分类网络mobilenet-V1可达800fps。

该NPU不仅支持多种不同的定点量化精度，还支持混合量化精度，非对称量化，以及分通道量化等技术，其量化后的运算精度显著优于市场上同类型芯片。另外，芯片内置专用数据压缩引擎和片上数据存储，可降低DDR带宽60%以上，显著降低系统功耗和成本，实现了低功耗与高性能的完美搭配。

AR9341芯片还集成了一个高性能的视觉DSP，在实测中可以兼顾深度学习和传统 CV算法，极大的丰富了AI视觉的应用场景。

应用广泛 快速灵活部署

AR9341采用CPU+DSP+NPU的异构运算（4 核CPU、单核CEVA XM6 DSP、4TOPS NPU），相较于业界同类产品，在综合处理能力上有2-5倍的显著提升。它的应用领域包括安防、机器视觉、辅助驾驶等。

除了芯片硬件性能强悍外，酷芯还提供软件SDK、AI工具链、算法等一站式解决方案。

其中AI工具链提供简洁易用的可视化图形界面，支持Onnx/Pytorch/Tensorflow/Caffe等多种框架，并可自定义网络类型，让用户在几分钟内即可完成算法到芯片的部署工作。

记者观点

通过自主研发的ISP、NPU、视频编解码等核心技术，设计完成的高性能视觉芯片AR9341，正成为酷芯开拓智能视觉市场的“杀手锏”。

在某安防头部客户实测中，AR9341无论在清晰度、能效比、综合处理能力上，均处于业界领先的水平，相信随着安防芯片市场格局的变化，酷芯微电子的产品与解决方案将会在安防等领域中继续大放异彩。

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