2022年卡達世界盃在去年如火如荼地進行,除開球員在賽場上的奮力拼搏,黑科技的運用也在全球互聯網上引發了激烈討論。無論是克羅埃西亞球員的毫釐越位,還是日本隊的極致壓線球, VAR仿佛成為了本屆世界盃的絕對主角。
儘管飽受爭議,甚至令比賽的觀賞性在一定程度上產生下滑,然而科技的引進真切地在技術層面為裁判團隊提供了更快、更準確的決策能力。馬拉多納的上帝之手將無法複刻,活在越位線上的機會主義前鋒也將離開歷史舞臺,世界足壇因為科技即將開啟嶄新的紀元,我們有理由相信足球戰術也將掀起全新的革命浪潮。
那麼VAR的結果真的有那麼準確嗎?它又是如何做到在極短時間內為裁判團隊提供多角度的準確資料與視頻資料呢?
冷酷無情的VAR
VAR即Video Assistant Referee,中文意為影像輔助裁判,是2018年於俄羅斯世界盃上推出的技術,然而它的熱度到2022年的卡達世界盃才達到了頂峰。這套系統能在球場上説明裁判發現更多違規行為,也能在極高的精度內對足球在球場上所處的位置和運動狀態進行判定。
在本屆世界盃的揭幕戰中,厄瓜多爾面對東道主的開門紅進球即被VAR判定為越位,該球也是世界盃歷史上首個被VAR判定為無效的進球。而在隨後阿根廷對戰沙特阿拉伯的比賽中,沙特阿拉伯隊採用了造越位戰術,使得阿根廷聲勢浩大的進攻由於VAR的介入無功而返。再到日本隊那個壓線1.88mm的界內球判罰,讓大開大合的足球賽事似乎變成了網球挑戰鷹眼般的精確和細緻。
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VAR系統的關鍵技術
圖片來源:FIFA
VAR系統的決策一方面是依賴球場上安裝的12個追蹤鏡頭,另一方面則是足球內植入的晶片。該晶片由兩個同時工作的獨立感測器構成:超寬頻感測器(UWB)和慣性測量單元(IMU):
- UWB:可獲取足球精確的位置資料並回傳基站;
- IMU:可探測球體的速度、方向、加速度等三維運動資料,並以每秒500次的頻率向影像操作室發送資料
圖片來源:FIFA
VAR的工作流程本質上可以看作是全流程的物聯網解決方案。從前端資料的採集、到晶片與UWB基站的通信,再到後臺的資料分析,集成了運動傳感、定位、通信、邊緣計算等眾多物聯網核心功能。兩套感測器的相互配合雖然保證了資料的精準採集,但由於資料傳輸存在著時延,足球的即時資料分析不可避免地需要通過邊緣計算節點進行處理。在UWB基站接收到足球傳來的資料時,設於球場附近的邊緣處理器幾乎同時會計算出球體的速度、運動距離等,並與12個追蹤鏡頭進行配合從而識別出球員的行為。
無處不在的邊緣計算
跳出世界盃的賽場,生活中的邊緣計算應用場景也在變得越來越多,例如智慧家居、工業控制、自動駕駛等等,都離不開邊緣計算的參與。
隨著應用的發展,搭載在設備上的記憶體需要承擔的任務也越來越繁重,從存儲OS資料,到資料緩衝,用於暫存圖像、音訊資訊,以及進行部分網路的緩衝計算等,逐漸複雜的功能需求不僅對讀取速度的要求越來越高,對存儲容量的要求也逐漸提升。
而進入AIoT時代後,有大量的運算任務被放置在邊緣終端上,這就要求記憶體還需要存儲數量龐大的AI和機器學習模型,用來實現關鍵字識別、圖像識別等功能。此外,如上文提到的對時延有較高要求的應用場景,資料也需要通過邊緣計算進行處理。因此,記憶體成為了實現邊緣計算的決定性因素。
邊緣計算需要什麼樣的記憶體
對於可穿戴設備來說,我們不僅希望產品能夠流暢運行各種應用,還能夠精准採集資料,並且需要足夠省電或盡可能地實現長續航。因此在智慧手環、TWS耳機等對功耗和體積有著嚴苛要求的產品中,HYPERRAM無疑是絕佳選擇。華邦HYPERRAM具有以下優勢:
- 超低功耗 – 華邦HYPERRAM在運行與混合睡眠模式下,均可提供超低功耗。以64Mb HYPERRAM為例,在室溫下,8V的待機功耗為70uw,而在混合睡眠模式下的待機功耗則低至35uw。
- 設計簡潔 – 與pSRAM配備31個信號引腳相比,HYPERRAM僅配備13個信號引腳,極大簡化了產品的設計和生產過程。
- 節省空間 – 低引腳數的封裝與較少的主機控制器介面能夠減少記憶體在電路板上的佔用空間。
而對即時資料傳輸能力、存儲容量、資料頻寬以及穩定性有著較高要求的應用場景,DRAM更為適用。以汽車為例,在行駛過程中,每一毫秒的延遲都有可能產生嚴重的後果,因此記憶體需要有足夠的資料頻寬和存儲容量,以支撐起即時資料傳輸和處理工作。華邦在DRAM領域可提供LPDDR、LPDDR2、LPDDR3、和LPDDR4等在內的適用於低功耗敏感應用的系列產品。華邦前不久還推出了1~4Gb容量的LPDDR4/4X,最新的LPDDR4/4X具有以下優勢:
- 採用節省空間的100BGA封裝,尺寸僅為5×10mm2;也支持200BGA封裝,尺寸14.5x10 mm2
- 符合JEDEC JED209-4,助力節能減碳
- 資料傳輸速率可達4267Mbps,對消費類應用意義非凡;
- 適用于在小封裝中實現高資料輸送量的應用;
當小小的晶片在改變著世界盃賽場上的足球時,物聯網也在推動著世界向著連結更加緊密的方向前行。如果說撐起世界盃賽場公平正義的是足球內的晶片,那麼邊緣計算成就萬物互聯的基礎,正是必不可少的記憶體。