展示会、セミナー情報

展示会出展レポート

「第38回インターネプコン ジャパン エレクトロニクス製造·実装展 」に出展しました。

当社は、2022年1月19日から21日に東京ビッグサイトで開催された「第38回インターネプコン ジャパン エレクトロニクス製造·実装展 」に出展、電子機器製造受託サービスに関する最新のサービス·技術を展示したOKI EMSのブース内に展示いたししましたので、ご紹介いたします。

インターネプコンジャパンはアジア最大級のエレクトロニクス製造·実装技術展です。エレクトロニクスの多機能化·高性能化を支える世界最先端の電子部品·材料やマウンター·検査装置が出展されました。

展示会の会期速報によると、コロナ禍ではありましたが、 徹底したコロナ対策のもと、3日間累計で32,795名もの来場があったということで、盛大に開催されました。

OKIEMSブースの様子
OKI EMSブースの様子

展示ブースのご紹介

OKIアイディエスは、「AI/DNNアルゴリズムのハードウェア高速処理技術」をご紹介いたしました。
AI/DNNアルゴリズム実装をお考えになる中での、“お客様のお困りごと”に関し、OKIアイディエスの“解決のアプローチ”の一例をご説明いたしました。

お困りごと解決します

OKIアイディエスの展示
OKIアイディエスの展示

展示概要

  • カメラから画像を取り込み、“顔検出アルゴリズム”にて、リアルタイムに“顔”を検出
  • 検出した“顔”に、リアルタイムで“画像処理。(本デモでは”モザイク”をかけました)

上記内容を、「CPU(PC)」で処理した場合と、「FPGA/SoC」で処理した場合の差を、モニターを並べて、ご覧いただきました。

上の写真の左側:
FPGA/SoC
4Kカメラ ⇒ FPGA/SoC ⇒ 4Kモニター >30FPS で出力
上の写真の右側:
CPU(PC)
FHD(2K)カメラ ⇒ CPU(PC) ⇒ FHD(2K)モニター >20FPS

FPGA/SoCによる処理は、対CPU比1.5倍高速に!
OKIアイディエスは、このハードウェア化と呼ばれる“FPGA/SoC”への実装に、高い知見と多くの経験、実績を持っております。

FPGA/SoCへの実装って何?必要なの?

開発のプロセスで見たときに、コンセプト作り、要素検討の段階ではCPU/GPUベースでの確認が一般的です。製品・商品開発のステージにおいて、その製品·商品がお客様のもとで使用される状態、いわゆる“エッジデバイス”として作りこむ際に、小型化、高耐久性、低消費電力、そして低レイテンシ等を考慮する必要が出てきます。ここで、“FPGA/SoC”に実装することで、前述の課題が解決できます。

ASIC化する選択肢もありますが、 AI実装においては、AI自体がまだまだ発展著しい状況ですので、書き換え可能で、様々な用途に柔軟に対応可能な“FPGA/SoC”は、最適なハードウェアと言えます。

展示(デモ)構成詳細

今回のデモでは、“FPGA/SoC”として、「ザイリンクス Kria KV260 ビジョンAIスターターキット(写真左上)」を使用、接続されている4Kカメラ(オプション)から、画像を取り込んでいます。
リアルタイムに“顔”を検出(FaceDetect)し、検出した“顔”に、リアルタイムで画像処理(モザイク)を行い、それを4Kモニターに出力しています。

展示(デモ)

技術的ポイント

  • 「AI処理」、「画像のストリーム処理」をザイリンクス“FPGA/SoC”に拡張実装し、処理の高速化、最適化を行っています。4Kカメラ画像の入力から、HDMIの出力までの全ての処理を30fpsで実行、AIによる顔の検出も30fpsで行っています。
  • AI前後処理に、HLS、ソフトウェアレベルの高位合成を行うことで、更なる高速化、最適化が可能です(下図青部)
  • 入力と出力の高速IOと呼ばれる部分には、OKIアイディエスのIPを使用することで、更なる高速化が可能です。(下図黄色部)
  • AI処理※1、前処理/後処理、高速IOをGStreamer※2に実装し、AI処理の高速化を実現します。
  • 画像のストリーム処理に便利なGStreamerを使用したプラグイン化が可能、利便性、ユーザビリティの向上となります。GStreamerは、OKIアイディエス独自に改良して、画像の重畳をリアルタイムで処理しています。
  • ※1 AI処理は、ザイリンクス社Vitis™ AI 開発環境もしくはMipsology社Zebraを使用し、AIアルゴリズムを実装可能。前処理、後処理は、ザイリンクス社HLS (高位合成) ツールによりハードウェア高速処理が可能。
  • ※2 マルチメディア系の処理を簡単に実現するためのフレームワーク。

FPGA/SoCデザインの構成図
FPGA/SoCデザインの構成図

蔓延防止等重点措置が各地で発出される中、感染対策を行いながらの開催となりましたが、OKI EMSのブースに多くのお客様にお立ち寄りいただき、当社のAI高速化の取り組みをお伝えする事ができました。

OKIアイディエスはお客様のAIプログラムの高速化・最適化や、エッジデバイスへの搭載、量産に向けたFPGAへの実装も承ります。本展示、デモに関するご質問、ご相談ございましたら、お気軽にお問合せください。

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