智算网络促进融合视频业务发展
发布时间：2022-08-20
作者：中兴通讯 王金东，尹芹
作为现今最为重要和发展最迅猛的技术之一，AI（人工智能）正在为千行百业带来巨大的变革。全球越来越多的政府、企业和组织深刻认识到AI在经济和战略上的重要性，从国家战略、商业活动、理论研究等不同层面积极推动AI产业的发展。我国也制订了面向2030年的新一代AI发展规划，进行国家层面的统筹规划和科学引导，明确把AI作为国家重要发展战略，从基础理论、支撑平台、关键技术和应用等方面对AI产业发展做了详细部署，持续推动我国AI创新能力。
根据全球市场分析机构Sage预测，到2030年AI将为全球GDP带来14%的提升，约合15.7万亿美元。德勤研究数据表明，2025年全球AI市场将达6.4万亿美元，2017—2025年复合增长率达30%。
技术方面，根据Gartner AI技术成熟度曲线，语音识别、GPU（Graphic Processor Unit，图形加速单元）将率先进入规模商用；机器视觉、虚拟助理、FPGA（Field Programmable Gate Array，现场可编程门阵列）/ASIC（Application Specific Integrated Circuit，专用集成电路）加速等将在3年内成熟；自然语言理解、智能机器人、认知计算、知识图谱、神经形态计算将在5年内成熟；自动驾驶、通用AI将在10年内成熟。
产业方面，AI逐渐从中心云步入边缘云，由云侧进行模型训练，边/端侧进行推理和轻量化进化。各大电信运营商也正在积极进行智算网络的规模商用部署和业务构建。
中兴通讯智算网络解决方案
凭借在AI、大视频、大数据、云计算、5G和F5G网络方面的深厚技术积累，中兴通讯提出智算网络解决方案，面向各类音视频典型场景，助力电信运营商打造智能、低时延的融合视频业务。方案系统架构如图1所示。
图1 中兴通讯智算网络方案架构
方案划分为六层：设施层、虚拟层、算网使能层、视频传输层、AI能力层、运营层。
- 设施层：由基于各种AI芯片（GPU、FPGA、ASIC等）构建的AI服务器和各种物联网终端组成，提供智算、视算的算力硬件基础；
- 虚拟层：提供异构算力和网络资源的虚拟化云管，提供虚机、容器运行环境；
- 算网使能层：主要包括实现各级算力编排管控的算力使能组件和端到端传输网络编排管控的网络使能组件，实现算力、网络的合理调度、资源弹性分配，提高资源利用率；
- 视频传输层：是基于CDN（内容分发网络）和RTN（实时音视频传输网络）构建的实时音视频双向传输网络，拉通所有音视频、数据的传输承载，提供超大规模、超低时延、双向全链路加速，按需下沉部署视频传输和视频处理能力；
- AI能力层：提供开放的各类音视频AI能力，主要包括机器视觉、语音交互、文字识别、自然语言理解、内容处理和智能运营运维；
- 运营层：提供各类音视频业务的处理、融合和运营管理，目前主要面向传媒娱乐、家居、安防、教育培训、金融、医疗、营销广告、交通、工业、政务等领域。
此外，业务使能、算网大脑、算力使能、网络使能四大组件联合提供业务管理、业务和资源的感知与控制，完成所有业务、算网资源的自动化编排调度，降低了成本，提高了效率和用户体验。
业务应用：智慧观赛系统
基于上述智算网络解决方案和视频能力，中兴通讯联合产业生态合作伙伴共同构建了面向各垂直业务领域的行业解决方案，赋能千行百业。
2019年，中兴通讯联合山西移动、山西广电在二青会打造了业界首个基于5G的超大场馆智慧观赛综合解决方案，实现了多视角直播、8K VR直播、自由视点直播等业务。基于智算网络解决方案，智慧观赛系统得到了进一步完善：
- 自由视角业务：通过应用虚拟视点合成、自由焦点、目标识别与跟踪等关键AI技术和边缘AI算力，在保持平滑切换视角的同时，可以极大减少超高清摄像机部署数量的要求，显著降低硬件成本，提高搭建效率；同时用户可以根据喜好自动聚焦选手，自由调整与选手的角度、距离，不遗漏每一个细节，体验提升；
- 虚拟现实业务：通过应用实时2D转3D、3D Audio等AI技术和边缘AI算力，用户能够比以往沉浸在更立体、更具临场音效的体验中；
精彩瞬间与测评业务：通过人脸识别、手势识别、3DAT（3D Athlete Tracking，三维运动员跟踪）等AI技术和算力的实时或非实时应用，可以为选手提供精彩瞬间、选手表现评级等新型业务；
- 超低时延：通过底层实时音视频传输网络，可以为用户提供近实时的业务体验。
目前，中兴通讯已与国内外众多主流电信运营商、行业解决方案集成商、高校等生态伙伴展开合作，加速产业聚合，激活产业共融共生，加快AI算法及方案的迭代与商用速度，助力电信运营商打造数智时代的新型视频基础设施，更加便捷地支撑丰富、智能的融合视频业务，让智能未来加速而来。
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