基于FPGA的HEIF图像处理加速方案

近日，元脑生态伙伴深维科技与浪潮联合发布业内首个基于FPGA的HEIF图像处理加速方案。相比于CPU处理，在保持图像质量不变的情况下，该方案的处理性能提升5倍以上并显著降低计算成本。HEIF是一种新型图像格式，比已广泛使用的JPEG，可将图像大小压缩50%并保持图像质量不变，图像处理流量降低50%以上。该方案将在“大图时代”帮助AI用户提升图像处理效率，大大降低流量成本和业务运营成本。

深维科技是由国内顶尖的FPGA软件和硬件开发人员组成的高科技公司，基于FPGA + CPU的异构计算技术，为各类数据中心应用提供超高性能的图像、视频处理方案和产品。其ThunderImage图像处理方案已在多家头部人工智能、互联网、公有云企业应用。今年5月，深维加入元脑生态，联合浪潮开发面向特定行业场景的高性能图像处理方案，加速产业AI化落地。此次发布的HEIF图像FPGA加速方案是双方在元脑生态计划下取得的最新成果。

AI创新应用迅猛发展，如何对海量业务数据进行高效处理，提升用户体验并降低部署TCO，是企业普遍面临的难题。用户在网上查找商品、浏览视频或相册时，移动终端或PC网页呈现的是实时处理后的JPEG/HEIF图片，图像处理效率直接关系流量成本和用户体验，特别是在高像素、高质量图像应用不断增加的趋势下。压缩比率大、体积小的HEIF图像格式能将图像处理流量降低50%以上，已获得iOS、Android两大移动终端生态阵营的全面支持，未来将成为主流的图像格式。但HEIF图像处理的计算复杂度是JPEG的100倍以上，HEIF在数据中心广泛应用还面临着处理时延高、效率低、计算成本高等挑战。

同一张图片不同图像格式的体积对比▲

本次联合推出的HEIF图像加速处理方案，基于F37X FPGA加速卡，相比CPU处理方案，可实现：

低时延：HEIF图像处理时延降低90%，极限载荷下处理时延波动也小于10%；

高性能：单节点上HEIF图像处理的并发性能提高5倍以上；

低TCO：部署TCO降低30%。

使用HEIF图像加速方案的收益▲

基于F37X高性能FPGA加速卡的HEIF图像处理加速方案，可降低企业部署TCO，节省流量成本，极大降低处理延迟，提升用户体验。F37X是浪潮专为AI极致性能设计的尖端FPGA加速卡，可在不到75W典型应用功耗提供28.1TOPS的INT8计算性能和460GB/s的超高数据带宽，实现高性能、高带宽、低延迟、低功耗的AI计算加速。

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