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電力系統的安全穩定運行是支撐國民經濟高速運轉的基礎保證,近年來,伴隨著全球化數字時代的風暴來襲,人工智能技術高效普及并逐步滲透應用至電網神經的各分支,直接催生了電力系統的各細分領域產業,“數智電網”已經成為了助推電力系統升級轉型以及建設“數字中國”的重要基石,已然成為了國家重點發展戰略。人工智能技術正以密集加速度狀態不斷改變著傳統電力的系統模型,日臻優化完善著電網結構。
其中,隨著電力設備狀態監測可視化的基本普及以及無人機等大量監拍設備的投入使用,利用深度學習概念進行電力設備狀態檢測技術取得了突出成果,圖像智能識別技術、激光掃描技術、傾斜攝影技術等已得到了落地應用并初見成效,但隨著應用領域的擴大、應用頻次的提升,采集到的圖像數據、視頻數據越來越多,隨之而來的便是高額數據通訊費用、存儲設備的大量投資等問題,同時,過大的數據集導致傳輸速度緩慢,造成部署于后臺的智能識別受到一定時間延遲,對電力系統各領域識別周期都存在極大影響,極不利于大電網安全穩定運行。
中科方寸知微(南京)科技有限公司基于人工智能神經網絡輕量化的圖像編解碼技術,則可以很好地解決這個問題。
關于 中科方寸知微
中科方寸知微(南京)科技有限公司成立于2020年,是中國科學院自動化研究所和中科南京人工智能創新研究院的孵化企業,是全球為數不多擁有“AI芯片-平臺-算法”全棧自研軟硬件產品和解決方案的公司之一。公司瞄準人工智能賽道,依托技術優勢,以輕量化人工智能(Tiny AI)技術為核心,構建AI生產力底座賦能各行各業,助力產業智能化變革。以電力、石油化工等行業為紐帶,實現AI+的合作新模式。公司核心團隊皆來自于中科院自動化所、阿里、華為等科研單位和企業,擁有人工智能算法和芯片設計領域資深研發經驗與市場經驗。
針對因采集圖像、視頻數據過于龐大、傳輸緩慢而造成的系統分辨、識別電力設備狀態緩慢等問題,中科方寸知微以中國科學院自動化研究所模式識別國家重點實驗室、人工智能與先進計算聯合實驗室等國內頂尖人工智能前沿科學研究機構為依托,深耕于深度學習、圖像與視頻內容分析、智能芯片架構設計等領域,以軟硬件一體互聯的方式,研究開發了基于人工智能神經網絡輕量化的圖像編解碼技術。
產品示意圖1
產品示意圖2
該技術采用邊緣端壓縮配合后端恢復方案,結合模型輕量化技術,結合剪枝、權值共享和量化等方式,降低模型參數量和尺寸,并通過算子適配,使模型適用于常規邊緣端設備;壓縮過程中將原始高質量圖像、視頻輸入壓縮模型,得到原圖壓縮后的高壓縮比中間結果;后端恢復時利用訓練完的網絡模型參數將壓縮模型輸出的低質量、高壓縮比的中間結果經過恢復模型的反向運算,輸出相匹配的高質量圖像、視頻。
圖像編解碼技術特色
▼ 高壓縮比
圖片平均壓縮比高于15倍;視頻平均壓縮比約10倍
▼ 低算力要求
可復用現有部署設備,滿足經濟效益需求
▼ 高效編解碼
前端低算力設備1600w像素單張壓縮時間小于0.25s,后端恢復小于0.3s
▼ 高保真恢復
恢復圖PSNR大于35,與原圖目視無差異,滿足智能識別需求
▼全自主國產化
全國產化自主研發,知識產權明確
技術落地項目圖
高質量的視頻、圖像數據可以幫助電力智能系統更好地進行設備狀態檢測、故障診斷,中科方寸知微基于人工智能神經網絡輕量化的圖像編解碼技術全面提升了電力用戶體驗與電力監測水平,為行業提供著智能化解決方案,目前,公司圖像壓縮技術已經在國網多處應用。
以研發創新為立足之本,堅持產業技術升級與變革,致力成為電力行業的智能化解決方案提供商。未來,方寸知微將充分利用大數據、人工智能等新一代信息技術,建立從數據到知識、從知識到決策的電力系統學習模型,保障電力系統安全、可靠、綠色、高效、智能運行。
帶著這樣的企業理想與愿景,2022年10月20-21日,中科方寸知微將攜公司創新技術參加在江蘇·蘇州盛大舉辦的“第三屆電力人工智能大會”、“2022 電力行業數字化轉型大會”,緊跟行業發展趨勢與步伐,加大與行業同仁之間的交流與分享,在碳達峰、碳中和目標下,更好地助力電網數字化、智能化建設,推動能源清潔低碳轉型。
CPEM電力人工智能大會
2021年回顧
2021年10月19-20日,由中國電工技術學會人工智能與電氣應用專業委員會、全球能源互聯網研究院有限公司計算及應用研究所、國家能源智能電網(上海)研發中心、CPEM全國電力設備管理網、《浙江電力》雜志社、《中國電力》雜志社等單位聯合主辦的“CPEM 2021第二屆電力人工智能大會”在杭州圓滿落幕!
大會邀請了來自人工智能領域專家學者,以及國網信通產業集團、智芯微電子、百度、NVIDIA、寒武紀、科大訊飛、云智慧等知名AI企業近1000人參會,共同探討如何推動電力人工智能技術落地發展,分享人工智能在電力領域中的最新應用案例。大會同期召開了“2021發電人工智能及數字化轉型技術交流會”。
2022年10月20-21日,“第三屆電力人工智能大會”、“2022 電力行業數字化轉型大會”將于江蘇·蘇州再次盛大舉辦,讓我們一起拭目以待!
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