12月25日,由人民網主辦的“2019質量發展高峰論壇暨第十六屆人民之選匠心獎”活動在京舉行。“京東云GPU 云服務器” 憑借超大規模的資源調度能力及與AI技術的完美融合,榮獲第十六屆人民之選匠心獎2019年度匠心技術獎。
評委認為,在服務大型互動宣傳活動中,京東云與AI在短時間內構建大規模GPU云主機集群,并融合AI技術保障活動順利開展。項目中,京東云調度了大量的計算資源,包括世界上最大的GPU服務器集群之一,充分說明了京東云整個資源的規模和調度能力。
GPU集群支撐200萬換臉視頻、相當于6000部電影的長度的小視頻及千萬級頁面瀏覽量
今年國慶期間,《70年,我是主角》的H5換臉應用引發網絡熱議。該應用是由人民日報新媒體聯合京東云與AI推出,其背后高達千萬的頁面瀏覽量、200萬個換臉視頻及總計生成的10000小時視頻(相當于6000部電影的長度),通過京東云超過500臺GPU服務器和1000臺CPU服務器支撐。
盡管已經積累了京東“6.18”和“11.11”購物節等大型活動的支撐經驗,但是H5跟App不同,H5不能反復打開或隱藏到后臺,VPS租用,對流暢度的要求高。用戶看H5希望快速看到結果。同時,視頻換臉又要經過高強度的計算且須保證用戶體驗,不能出現‘服務不可用’或’服務忙’的情況。種種因素疊加,其對云服務的綜合要求極高。
而具體到換臉本身,就涉及到云計算能力的核心部分:GPU和 CPU。為了使服務器效率最大化,研發團隊特別做了資源分工:GPU負責人臉檢測、特征識別和視頻換臉,CPU負責海報換臉。在一周時間里,H5應用承受住了千萬級的頁面瀏覽量和百萬級的獨立訪問量,最終生成了約200萬個換臉視頻。
同時,研發團隊使用CDN技術進行視頻的分發,確保用戶在任何位置都能最快速地看到結果。CDN(即內容分發網絡)是行業內衡量云廠商實力的指標之一,其基本思路是盡可能避開網絡上可能影響數據傳輸速度與穩定性的環節,克服網絡的擁擠狀況,使用戶可就近取得所需內容,讓內容傳輸地更快、更穩定。
諸多的技術和資源保障反映到前端,取得了良好成效:用戶進入H5后先觀看原版微電影,過不多久,便能看到自己“出演”的微電影。從上傳照片到換臉完成,整個流程通常不超過1分鐘。
換臉黑科技背后是云與AI的完美融合
通過視頻換臉技術,每個人都能成為這部電影的主角。《70年,我是主角》上線短短三個小時,轉贊人數便超過23萬。電影播放時,需要對15秒的視頻中的所有畫面進行人臉識別和更換。照片中的人臉是正面的單一角度,美國服務器,視頻則包含有多個臉部角度。再加上主人公在車廂、室內、戶外、夜間等場景下頻繁穿梭,多變的光影使其臉部的明暗差異變化非常大,這給人臉的檢測、定位及渲染都帶來了困難,而克服這些困難是通過京東云與AI的完美融合實現的。
為了保證流暢的換臉效果,京東AI對原有人臉檢測算法進行了優化,并利用3D關鍵點檢測技術,定位臉部的關鍵點。用戶每上傳一張照片,都會有5萬多個關鍵點被定位。這樣一來,即便電影中的主人公是側臉鏡頭,用戶也能看到自然的轉換。而要支持海量的網友點擊并參與活動,除了高性能的AI算法,還離不開強大的計算資源。對于每一位網友來說,換臉僅是點擊幾下手機屏幕,但其背后蘊含著京東在云計算領域的技術能力。團隊對H5應用的并發量做了預估,將目標定為保證千萬級的頁面瀏覽量。在此基礎上,通過一系列調優測試,提高整個系統的吞吐量。
云服務的關鍵技術之一便是彈性調度。項目中,京東云調度了大量的計算資源,包括世界上最大的GPU服務器集群之一。對于云來說,GPU是非常昂貴的資源。短期內調集這么多的資源,充分說明了京東云整個資源的規模和調度能力。如果客戶自行購買這些計算資源,要預留很長時間等待設備就位。而使用云服務,計算資源使用后就可以釋放到其他項目中去,既滿足了當前項目的需求,也不會造成資源的空置和浪費。同時,通過云與AI的融合,云為AI提供存儲和算力支持,而AI則使云的能量最大釋放,使云為用戶提供更智能化的服務。
京東云與AI,不僅擁有領先的云計算技術和豐富的云計算解決方案經驗,而且通過與具有產業屬性的AI能力的結合,再加上在“數據、場景、技術、生態”四方面積累,京東云與AI將持續激發產業發展新活力,滿足用戶效率提升、應用創新和業務發展的需求。