使用節(jié)點分析和對數(shù)成像器可改進物聯(lián)網(wǎng)(IoT)中的視頻分析應(yīng)用。視頻分析應(yīng)用試圖利用日常世界中豐富的信息資源，出于幾個原因考量。包括日常監(jiān)控的人臉識別，但大部分原因集中在預測分析和行為分析上。這些應(yīng)用中收集到的信息可通過云計算進行更高端的廣泛處理。然而，深度處理有其局限性，并且可以通過往組合中增加節(jié)點分析和對數(shù)成像器在很多方面加以改進。
通過往組合中增加節(jié)點分析，減輕與云之間的通信，可以改進數(shù)據(jù)分析。云計算的帶寬需求比節(jié)點分析應(yīng)用多出兩個（如果不是三個）數(shù)量級。因此，節(jié)點分析的計算能力要求更低，并可減少延遲。人口稠密的市場、交通混亂的地區(qū)以及城市停車場都是一些環(huán)境錯綜復雜的地方，可使用節(jié)點分析進行檢測，以進行預測和行為分析。在云中對這些環(huán)境進行高級處理有助于制定業(yè)務(wù)策略，疏導交通流量，并可提高政府管理的停車場的效率。然而，在傳感器節(jié)點處采用低端軟件，而不是執(zhí)行云分析，可改進這些場景的延遲、帶寬、安全和功耗。

除了節(jié)點處實現(xiàn)智能化，往組合中增加對數(shù)成像器對于傳統(tǒng)成像器不符合要求的領(lǐng)域也具有優(yōu)勢，從而增強系統(tǒng)功能。除了減少對亮度變化的依賴性，對數(shù)成像器還提供更高的圖像處理動態(tài)范圍。例如：在陰影、反光、光線突變以及高對比度場景中，對數(shù)成像器的表現(xiàn)都優(yōu)于傳統(tǒng)成像器。在視頻應(yīng)用中，這些問題的解決有利于數(shù)據(jù)捕捉，從而加強節(jié)點的分析能力。通過提高數(shù)據(jù)捕捉能力，整個視頻分析應(yīng)用都可得到顯著改進。

節(jié)點分析技術(shù)和對數(shù)成像器實現(xiàn)的改進有助于解決物聯(lián)網(wǎng)中的視頻分析應(yīng)用問題。安全、決策制定延遲、數(shù)據(jù)帶寬和計算能力是物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用中常見的一些工程難題。通過減少數(shù)據(jù)傳輸可大大減少這些工程問題，而這也是節(jié)點分析對物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用具有吸引力的原因。在視頻分析應(yīng)用中，有限的對比度和亮度依賴性是需要共同解決的難題。對數(shù)成像器是視頻分析應(yīng)用的關(guān)鍵，幾乎可以解決這一難題?？偟膩碚f，使用節(jié)點分析技術(shù)和對數(shù)成像器可增強物聯(lián)網(wǎng)中的視頻分析應(yīng)用。

智能邊緣

通過處理基于預期視覺事件的數(shù)據(jù)，可迅速地將測量數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為適當?shù)膭幼?，不必向云服?wù)器傳輸任何數(shù)據(jù)，或傳輸少量數(shù)據(jù)。對視頻數(shù)據(jù)進行快速分析，而不是將其傳至云，可在本地做出決策，從而改進系統(tǒng)的延遲性。通過減少傳輸具有攔截風險的數(shù)據(jù)，不僅能夠明顯減少決策延遲，而且安全性也得以提高。

只有最有價值的信息需要傳輸至節(jié)點之外的云中，以進行預測或行為處理。經(jīng)過優(yōu)化的數(shù)據(jù)劃分可充分發(fā)揮云價值，因為通常不需要全帶寬的視頻分析幀。在固定安裝的攝像機上，幀與幀之間的大部分可視數(shù)據(jù)為靜態(tài)數(shù)據(jù)，并可在節(jié)點進行濾波處理。邊緣節(jié)點視頻分析可提供多種濾波解讀來區(qū)分各種預期的對象類型：汽車、卡車、自行車、人類和動物等。這種抽取操作減少了云服務(wù)器上所需的數(shù)據(jù)帶寬和相關(guān)的計算能力，而如果要分析下游發(fā)送的全幀速率視頻數(shù)據(jù)，則會占用大量的數(shù)據(jù)帶寬和計算能力。與云計算應(yīng)用相比，這種帶寬的減少可實現(xiàn)兩個或三個數(shù)量級的改進，而這是節(jié)點分析技術(shù)實現(xiàn)的一個關(guān)鍵性能改進。

對數(shù)成像

通過替換為對數(shù)成像技術(shù)可解決與傳統(tǒng)成像器相關(guān)的常見問題，從而進一步改進視頻分析應(yīng)用。大多數(shù)傳統(tǒng)成像器都是線性成像器，其使用像素生成的電壓作為光的線性函數(shù)，而此類像素則會導致有限的對比度。線性成像器還利用統(tǒng)一的曝光相位，限制了其相對于幀速率范圍內(nèi)像素曝光時間的動態(tài)范圍。最后，傳統(tǒng)成像器的對比度取決于亮度，從而可能導致反光相關(guān)的對比度問題。通過替換成對數(shù)成像器可消除這些常見的問題，對數(shù)成像器使用像素生成的電壓作為光的對數(shù)函數(shù)。傳統(tǒng)成像器與對數(shù)成像器之間的區(qū)別請參見圖1、2和3。

圖1. 傳統(tǒng)的圖像曝光。