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OKIアイディエス

小野

こんにちは!入社3年目の小野です。
このブログを通してOKIアイディエスの技術紹介をしていくことになりました。
よろしくお願いします。

早速ですがOKIアイディエスという会社をご存じでしょうか?
「このページにたどり着いたのだから一応知ってますよ!」
という声が聞こえてきそうですね。

OKIアイディエス(通称:OIDS)とは

まずは私たちOIDSがどんなことをやっている会社かご紹介します。
私たちOIDSは、ソフトウェア、回路、機構、実装の開発設計技術を駆使して、
お客様の「こういうものが欲しい」「こういうものを作りたい」というご要望に応える製品設計、設計サービスの会社です。

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小野

これらの技術を結集して、計測、医療、セキュリティ、デジタルAVの分野でお客様の製品開発に貢献しています。

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小野

上で挙げた製品例の多くに共通して組み込まれているものがあります。それがFPGA (Field Programmable Gate Array)です。OIDSはこのFPGAの組み込み技術を得意としています。FPGAの世界市場の大部分を占めるメーカーのAMD ザイリンクス社やそのFPGAのIPコア(汎用的に使える半導体などの回路設計データ)開発を行うXylon社などとアライアンスパートナーの関係にあります。他にも以下のような企業とアライアンスパートナー関係を結んでいます。これらの企業と連携してスムーズに問題解決を実現しています。
各社の詳しい概要についてはアライアンスパートナーの紹介ページをご覧下さい。

アライアンスパートナー

ところで”FPGA”ってなに?

”FPGA”ってどんなものか皆さんは知っていますか?入社当時の私はほとんど知りませんでした。

会話

この”FPGA”というもの、AI、特にAIエッジ(端末機器などに搭載するAI)に利用できる新しいデバイスとして注目されています。プログラムで論理回路を開発段階でも製品として出荷した後でも、いつでも変更できる柔軟性がAIに必要な機械学習やディープラーニングを行うのに適しているためです。しかも、AIのハードウェアとしてよく使われるCPUやGPUよりも消費電力が少ない、データ処理の遅延が少ない、といった優位点もあります。

「FPGAはどうやって論理回路を変更できるの?」という疑問もあるかと思いますが、それについては別の機会を設けてこのブログでご紹介したいと思います。

AIの開発はむずかしい?

AIを開発するのも運用するのも大がかりなイメージってありませんか?
私も、AI開発用の端末が○○台、サーバーが○○台、周辺機器としてあれとこれとそれが必要で…みたいに思っていました。

AI開発用端末

しかし実際はこのような私のイメージよりもはるかに小規模なプラットフォームでAIを作ることは可能です。
そんな私のイメージを覆すかのように、AI開発に適したFPGA/SoCモジュールとして、AMD ザイリンクス社からKriaが登場しました。

Kriaとは

KriaとはAIエッジとして運用が可能なSOM (System on Module)のシリーズです。現在K26というエッジ処理に最適で量産対応可能なSOMが販売されています。

開発者がすぐに始めやすいようにAMD ザイリンクス社は2種類のスターターキットを用意しています。

スターターキット(KV260•KR260)

スターターキット

KV260 ビジョンAIスターターキット
提供中
KV260 ビジョンAIスターターキットは、AI開発者やエンベデッドソフトウェア/ハードウェア開発者向けのすぐに使える開発プラットフォームです。ビジョンAIアプリケーション向けに設計されたKV260を利用することで、K26 SOMベースの独自の量産向けソリューションを最短期間で開発できます。

スターターキット

KR260 ロボティクススターターキット
提供中
KR260 ロボティクススターターキットは、高性能な産業用インターフェイスを統合し、ROS 2をネイティブサポートしています。ロボティクスおよび産業機器アプリケーション向けのKR260を利用することで、K26 SOMベースの量産対応の独自ソリューションを最短で実現できます。
  • 出展:AMDザイリンクス社HP

KV260はビジョンAIの開発向け、KR260はロボティクスの開発向けの評価ボードとなっています。どちらもKriaのSOMだけでなくEthernetやHDMIなど様々なインターフェースを搭載したキャリアボードとセットで販売されています。

OIDSでは、KV260を利用したデモを開発してみました。作成にあたって、AMD ザイリンクス社のアプリストアで提供されているスマート カメラ アクセラレーション アプリケーションを利用しました。カメラモジュールから画像を取り込みリアルタイムで顔を検出するデモです。さらに画像処理で顔の上からモザイクをかけてみました。
PCで同様の処理をさせたところフレームレート20FPSだったのに対し、KV260を使用したデモでは30FPSでモニターに映し出すことができました。
ちなみに、この内容は2022年1月のインターネプコンジャパンにて展示しました。

デモ構成

小野

一度開発したアプリケーションをKV260に書き込んでしまえばこのようにカメラとモニターとKV260の3つだけを接続するだけで高度な画像処理アプリケーションを動作させることができるのは驚きです。こんなに簡単にAIを使ったアプリケーションが作れてしまいました。顔を検出するだけでなく、顔をぼかしたり、アバター化したり、工場での生産部品を選別したりなど、Kriaをいろいろ応用できそうです。

イメージ画像

終わりに

Tech Blog第1回ではOKIアイディエスとはどんな会社なのか、何をしている会社なのかを紹介しました。今後は、今回取り上げたKriaと、それを使用したデモ開発等についてご紹介したいと思います。リアルタイム映像の顔認識とエッジ強調処理を行うソーベルフィルタを組み合わせたデモです。

小野

次回の更新予定は8月です。

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