边缘 AI 通过直接在设备(如摄像头或边缘服务器)上处理数据,而非依赖于远程云服务器,从而实现实时视频分析。 这种本地处理最大限度地减少了延迟,这对于需要立即响应的应用程序至关重要,例如安全系统或自动驾驶汽车。 通过在边缘硬件(例如,GPU、TPU 或专用 AI 芯片)上运行机器学习模型,可以逐帧分析视频流,而不会因数据传输到云而产生延迟。 例如,具有边缘 AI 的监控摄像头可以实时检测未经授权的入侵,立即触发警报,而无需往返服务器。
边缘 AI 还解决了带宽和隐私限制。 将原始视频传输到云会消耗大量带宽并引起数据安全问题。 使用边缘 AI,仅发送相关元数据(例如,“下午 3 点检测到人员”)或带注释的视频片段,从而减少网络负载。 例如,使用边缘 AI 的交通管理系统可以在本地处理来自摄像头的实时视频,以计数车辆或检测事故,并将汇总数据发送到中央仪表板,而不是流式传输数小时的视频。 这种方法在连接受限的环境中尤其有用,例如偏远的工业场所或移动车辆(如无人机),在这些环境中必须脱机进行实时决策。
开发人员使用针对低功耗设备优化的框架(例如 TensorFlow Lite、ONNX Runtime 或 OpenVINO)来实现边缘 AI。 这些工具允许压缩和优化模型,以便在资源受限的硬件上部署,而不会牺牲准确性。 零售商店可以使用边缘 AI 通过店内摄像头分析客户行为,运行轻量级姿势估计模型来跟踪移动模式。 通过在多个边缘节点上分配处理,系统可以有效地扩展 - 例如,一个智能城市部署了数百个摄像头,每个摄像头都处理自己的分析。 这种架构避免了集中的服务器瓶颈,并确保即使单个节点发生故障也能保证可靠性。