我國牽頭制定全球首個端邊云協同技術國際標準

標準是社會高質量發展的重要技術支撐。黨的二十大報告明確指出，穩步擴大規則、規制、管理、標準等制度型開放。

近日，由鵬城實驗室牽頭制定的全球首個端邊云協同技術的國際標準——數字視網膜系統國際標準（以下簡稱標準）在國際標準化組織電氣和電子工程師協會標準學會（IEEE SA）正式發布，標志著我國在該領域的標準工作取得重大突破。

標準的主要科研領軍人之一、鵬城實驗室智能部視覺所所長王耀威告訴記者，相較現有的其他產業應用標準，該標準具有三大優勢：可調節注意力，能夠挖掘低密度的數據價值；軟件可定義，充分優化了整個傳感基礎設施的靈活性；隱私保護，有效彌補了現行標準在隱私保護方面的欠缺。

隨著近年來城市規模的擴張與需求的復雜化，超大城市在公共安全與交通治理上迎來了巨大挑戰。傳統的視覺感知系統已無法滿足城市海量視頻數據的處理分析需求，難以支撐城市治理應用。

“例如，傳統監控攝像頭為‘一對一’模式，在此模式下，海量高清視頻數據的傳輸對系統帶寬帶來很大壓力，極大影響了城市治理效率。”王耀威表示。

為著力破解超大城市海量視頻數據處理難題，鵬城實驗室主任、中國工程院院士高文率先提出數字視網膜這一重要概念。他強調在攝像頭中嵌入芯片，將攝像頭獲取的視覺數據經過高效編碼和緊湊特征提取后，傳送給“城市大腦”，以便更為高效、靈活地檢索和分析。

基于此，鵬城實驗室成立團隊開展研究，并在原有的“視頻編碼流+特征編碼流”的“雙流”模式基礎上，進一步提出了“三流”模式，創新性地增加了模型更新流，大大加強了該系統應對城市治理等復雜環境的能力。

通過視頻流、特征流、模型流的高效協作，團隊自主研發的數字視網膜系統實現海量視覺數據的實時處理和時空大數據的分析與挖掘。

“我們提出的數字視網膜標準體系正是基于對數字視網膜系統的研究。”王耀威表示，該標準體系包含12個板塊，此次發布的國際標準是首個板塊“總體架構”，完整定義了數字視網膜系統的整體框架。

值得一提的是，該標準提出了“特征實時匯聚、視頻按需調取、模型在線更新”的視覺計算系統新范式，既降低了系統內數據傳輸壓力，又緩解了云上的集中計算壓力，且模型可更新、功能可定義的技術特性能夠靈活支撐各種應用，實現對視覺大數據的實時分析和處理，解決了傳統視覺系統在帶寬、計算、存儲等方面的資源瓶頸。

研發過程中，因端邊云協同涉及的供應商眾多，且技術創新和產業需求之間存在錯位，這套標準體系的建設困難重重。

為解決互聯互通問題，鵬城實驗室綜合考慮全球學術界和國內外廠商的意見，基于不同技術形態，從技術和行業發展趨勢的角度引導各個廠家形成統一的技術框架；為應對需求錯位的問題，對數字視網膜系統開展了多個應用試點。

2022年初，鵬城實驗室聯合產業合作單位成立了數字視網膜標準工作組，正式開啟了數字視網膜系統的國際化進程。歷經多輪優化完善，系列國際標準的第一部分終于順利發布。

目前，鵬城實驗室已與多個產業龍頭企業合作，將基于數字視網膜的大規模視頻智能處理技術賦能智慧城市應用，在智能交通領域初步構建了應用生態，相關技術已推廣至武漢、長沙、西安等數十個大中城市和地區的智能交通、智慧安防等建設項目中。

高文表示，鵬城實驗室將加速推進數字視網膜系列標準的建設，打通從研發、生產、測試到應用的全過程，為推動產業鏈、供應鏈、價值鏈、創新鏈深度融合提供堅實的標準支撐，服務全球人工智能技術和產業的發展。