サイト内の現在位置を表示しています。

エッジAIシステム開発サービス 

リアルタイム性や消費電力などのエッジAIシステムの課題を、 Arm®搭載FPGAとNECプラットフォームズのエッジAIシステム保有技術で解決します。
AI実装技術、画像処理などのデータ処理技術、カメラインターフェース技術で、エッジAIシステムの開発を総合的にサポートします。

エッジAIシステムの課題

リアルタイム性 発熱 短期開発 AI実装 カメラ・センサ選定消費電力 小型化画像処理

Arm搭載FPGAの特長

特長

AI実装技術

オープンソースやAIベンダから適したAIを選定、次にAIの適正化と変換を行い、Arm®搭載FPGAに組込みます。画像処理などの検討からFPGA回路、システム制御のアプリケーションまで総合的に開発します。

AI実装技術の流れ
AIエンジン

お客様システムの要件に合わせたAIエンジンを選定し、対応する開発プラットフォームを使ってAIを変換し実装します。

AIエンジン 特長
Intel® FPGA AI Suite IP
  • Intel® FPGAのAIエンジンIP
  • Intel®デバイス共通のOpenVINO™を使いAIを適正化、Intel® FPGA AI Suiteで変換します
AMD Versal™ AIE
  • AMD Versal™に搭載された専用AIエンジン
  • Vitis™ AIを使いAIを適正化・変換します。ONNX®にも対応します
AMD DPU
  • AMD MPSoC用のAIエンジンIP
  • AMDデバイス共通のVitis™ AIを使いAIを適正化・変換します
Hailo-8
  • Hailo Technologies社のAI処理に特化したAI Chip/M.2 モジュール
  • Dataflow Compilerを使いAIを変換します
NECプラットフォームズ製 CNN IP (CNN自動生成ツール)
  • NECプラットフォームズ製ツールを使い、CNNをダイレクトにIPに変換
  • ネットワークは回路として実装、ハイパーパラメータはアプリ実行時にSDKでAIにロードします
NECプラットフォームズ製 CNN IP(CNN自動生成ツール) 

NECプラットフォームズ製CNN自動生成ツールを使うことで、お客様所有の学習済みAIモデル(CNNデータ)をダイレクトにRTLに変換しIPを作成。お客様ご使用のFPGAに実装します。

  • さまざまなFPGAに実装可能
    RTLを生成することにより、専用のAIエンジンを搭載していないFPGAでもAIの高速化が可能です。
  • ダイレクト変換によるリソース調整
    CNNをダイレクトにIPに変換することで、パラメータでリソースとパフォーマンスの調整が可能です。

CNN自動生成ツールによるFPGA開発

データ処理技術

リアルタイム性が要求されるエッジAIシステムにおいて、カメラやLiDAR、ステレオカメラからのデータをAIに入力し高速なフィードバックを行うには、システム全体の処理を適正化する必要があります。
ボトルネックとなる画像処理や3D点群処理をFPGAにハードウェア化することで、システムの高速化を実現します。
また高位合成ツールも活用し、効率的な開発を進めています。

カメラ画像処理技術

カメラからの画像をAIに入力するには、色変換、歪み補正やリサイズなどの処理が必要です。FPGAにこれらの処理を実装することで、低遅延の処理を実現しCPUへの負荷を低減します。

カメラ画像処理技術

低負荷

AIや各画像処理はハードウェアアクセラレーションされているためCPUの負荷は小さく、描画や通信など高度なアプリケーションにCPUを割り当てることが可能です。

低遅延

カメラレシーバ、IPS処理、歪み補正、さらにはリサイズや画面生成までFPGA回路で高速に並列処理しています。

3D点群処理技術

ステレオカメラ、LiDARからの大量データに対する3D点群処理において、ノイズ処理などのボトルネックをFPGAにハードウェア化することで高速化を実現します。

3D点群処理技術

カメラインターフェース技術

エッジAIシステムでは、主に映像を使い推論することが多く、エッジデバイスにはカメラが接続されます。NECプラットフォームズでは、USB3 Visionをはじめ幅広いカメラに対応する映像取り込み技術を保有しています。
カメラをはじめ各種センサとの接続技術については、高速インターフェース開発をご覧ください。

対応カメラインターフェース例

種類 マシンビジョンカメラ 定点観測/監視カメラ CMOSセンサ/モジュール
用途
  • 外観検査
  • 医療機器
  • ロボット
  • 人物監視
  • 交通監視
  • 災害監視
  • 車載カメラ
  • AIカメラ
  • モバイル機器
主なインターフェース
  • USB3 Vision
  • GigE Vion
  • CameraLink
  • CoaXpress
  • Ethernet
  • Wi-Fi
  • アナログ
  • MIPI CSI-2
  • SLVS
  • LVDS
  • GMSL/GMSL2
当社の強み 制御ドライバや制御ソフトウェアを含め、最適化した形での実装が可能 H.265エンコーダ/デコーダのハードウェア実装による低遅延システム構築が可能 センサからFPGAに直接画像を取り込み ハードウェア処理を行えるため、メモリ転送の遅延を削減可能
  • Intel、OpenVINOは、アメリカ合衆国およびその他の国におけるIntel Corporationの商標です。
  • AMD、Versal、Vitis またその組み合わせはAdvanced Micro Devices, Inc.の商標です。
  • ONNXは、LF Projects, LLCの登録商標または商標です。
  • Arm は、米国およびその他の国におけるArm Limitedの登録商標です。
  • Excelは、米国Microsoft Corporationの米国およびその他の国における登録商標または商標です。
  • TensorFlow は、Google LLCの登録商標です。
  • Ethernet は、富士フイルムビジネスイノベーション株式会社の登録商標です。
  • Wi-Fiは、Wi-Fi Allianceの登録商標または商標です。
  • MIPI は、MIPI Alliance, Inc.の登録商標です。
  • その他掲載されている商品名、サービス名、会社名またはロゴマークは、各社の登録商標、商標または商号です。