賽靈思(Xilinx)面向廣泛的視覺(jué)導(dǎo)向機(jī)器學(xué)習(xí)應(yīng)用領(lǐng)域推出Xilinx reVISION堆棧。作為賽靈思推出的一個(gè)嶄新的品牌形象， reVISION 堆棧解決方案進(jìn)一步補(bǔ)充和完善了其近期發(fā)布的面向云端主流應(yīng)用的可重配置加速堆棧，將Xilinx技術(shù)在機(jī)器學(xué)習(xí)應(yīng)用領(lǐng)域的部署從云端擴(kuò)張到了更廣泛的從終端應(yīng)用領(lǐng)域。

重磅出擊，創(chuàng)新品牌打通廣泛應(yīng)用障礙

Xilinx在視覺(jué)領(lǐng)域已經(jīng)贏得了眾多客戶，其中40余家正在運(yùn)用機(jī)器學(xué)習(xí)進(jìn)行設(shè)計(jì)。以汽車(chē)行業(yè)為例，全球已經(jīng)有23 家汽車(chē)制造商在 85 款不同車(chē)型的 ADAS 系統(tǒng)中部署了高級(jí)嵌入式視覺(jué)系統(tǒng)，另外還有其它數(shù)百家嵌入式視覺(jué)客戶在數(shù)千種應(yīng)用中也部署了賽靈思的先進(jìn)嵌入式視覺(jué)系統(tǒng)。在這些市場(chǎng)中，差異化至關(guān)重要，系統(tǒng)必須具備最高響應(yīng)速度、最新算法和快速的傳感器部署，大約三分之二的視覺(jué)導(dǎo)向半導(dǎo)體應(yīng)用屬于這個(gè)市場(chǎng)，其中包括傳統(tǒng)的高端消費(fèi)市場(chǎng)、汽車(chē)、工業(yè)、醫(yī)療和航空航天與國(guó)防等。這些應(yīng)用正從嵌入式視覺(jué)向視覺(jué)導(dǎo)向的自主系統(tǒng)升級(jí)，新一代應(yīng)用包括和工人一起工作的協(xié)作機(jī)器人、具有“感應(yīng)和躲避”功能的無(wú)人機(jī)、增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)、自動(dòng)駕駛汽車(chē)、自動(dòng)化監(jiān)控和醫(yī)療診斷等。這些都需要智能性及高效的立即響應(yīng)性、升級(jí)到最新算法和傳感器的靈活性，以及隨時(shí)與其他機(jī)器和云保持連接。

Xilinx戰(zhàn)略與市場(chǎng)營(yíng)銷(xiāo)高級(jí)副總裁 Steve Glaser表示：“Xilinx能夠不僅支持從傳感器到小于8位推斷與控制的全程優(yōu)化，還能夠支持最新網(wǎng)絡(luò)和傳感器的可重配置性，并提供任意連接的能力，正滿足了這些應(yīng)用對(duì)響應(yīng)性、可重配置性和連接性的需求。以往，Xilinx器件的這些優(yōu)勢(shì)只有那些擁有硬件或者RTL設(shè)計(jì)專(zhuān)長(zhǎng)的專(zhuān)業(yè)用戶才能受益，對(duì)于更廣泛的應(yīng)用和支持使用行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)庫(kù)和框架進(jìn)行軟件定義編程，還存在障礙。reVISION堆棧的推出，有效解決了這個(gè)通往廣泛應(yīng)用的障礙。”

圖：賽靈思公司戰(zhàn)略與市場(chǎng)營(yíng)銷(xiāo)高級(jí)副總裁Steve Glaser

Xilinx reVISION 堆棧包括平臺(tái)、算法和應(yīng)用開(kāi)發(fā)所需的豐富的開(kāi)發(fā)資源，可支持最流行的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)，包括AlexNet、GoogLeNet、SqueezeNet、SSD和 FCN。此外，該堆棧還提供了庫(kù)元素， 包括 CNN 網(wǎng)絡(luò)層的預(yù)定義的優(yōu)化型實(shí)現(xiàn)方案，這也是構(gòu)建定制神經(jīng)網(wǎng)(DNN/CNN)所必需的。機(jī)器學(xué)習(xí)元素配合豐富的滿足加速要求的 OpenCV 系列功能用于計(jì)算機(jī)視覺(jué)處理。對(duì)應(yīng)用層開(kāi)發(fā)來(lái)說(shuō)，Xilinx支持業(yè)界標(biāo)準(zhǔn)的框架，包括用于機(jī)器學(xué)習(xí)的 Caffe 和用于計(jì)算機(jī)視覺(jué)的 OpenVX。reVISION 堆棧還包括賽靈思及第三方提供的開(kāi)發(fā)平臺(tái)，諸如各種類(lèi)型的傳感器。

因此，reVISION堆棧能夠支持更廣泛的嵌入式軟件和系統(tǒng)工程師，使其即使沒(méi)有或者很少硬件設(shè)計(jì)專(zhuān)業(yè)知識(shí)也可以使用賽靈思技術(shù)更輕松、更快速地開(kāi)發(fā)視覺(jué)導(dǎo)向的智能系統(tǒng)。在單個(gè) Zynq SoC 或 MPSoC 上開(kāi)發(fā)出嵌入式視覺(jué)應(yīng)用，一旦將機(jī)器學(xué)習(xí)、計(jì)算機(jī)視覺(jué)、傳感器融合和連接的優(yōu)勢(shì)融為一體，工程師將從中大受裨益。

劍走偏鋒，決勝于CPU/GPU短板

reVISION 支持以最快速度發(fā)展到響應(yīng)速度最快的視覺(jué)系統(tǒng)，和現(xiàn)有的計(jì)算嵌入式 GPU 和典型 SoC相比，其機(jī)器學(xué)習(xí)推斷的單位功耗圖像捕獲速度提升了 6 倍，計(jì)算機(jī)視覺(jué)處理的單位功耗幀速度提升了40倍，時(shí)延降低為1/5。Glaser告訴21ic記者，這些數(shù)據(jù)是針對(duì)硬件知識(shí)有限的工程師，如果是硬件專(zhuān)家，則更多是依據(jù)Zynq SoC芯片的優(yōu)勢(shì)，借助reVISION可以實(shí)現(xiàn)雙倍性能提升，例如其時(shí)延可以實(shí)現(xiàn)1/12，在機(jī)器學(xué)習(xí)的單位功耗圖像捕獲速度能夠提升10倍，在計(jì)算機(jī)視覺(jué)方面，每幀每秒每瓦這個(gè)指標(biāo)上能夠達(dá)到100倍的優(yōu)化。

擁有速度極快的確定性系統(tǒng)響應(yīng)時(shí)間有什么好處呢?在高級(jí)輔助駕駛應(yīng)用中，一輛汽車(chē)采用賽靈思基于 Zynq SoC 的reVISION 與采用 Nvidia Tegra 的汽車(chē)一起識(shí)別潛在的碰撞并采取剎車(chē)，在速度為 65mph 情況下，根據(jù) Nvidia器件的具體實(shí)現(xiàn)方案，賽靈思的響應(yīng)時(shí)間可以讓汽車(chē)在5到33英尺的距離停下，從而輕松實(shí)現(xiàn)安全剎車(chē)，避免碰撞。

Glaser表示：“我們從端到云看到來(lái)自機(jī)器學(xué)習(xí)應(yīng)用領(lǐng)域的巨大興趣，而且我們也相信賽靈思對(duì)堆棧開(kāi)發(fā)持續(xù)的投入能加速主流應(yīng)用。今天，成百上千的嵌入式視覺(jué)客戶都借助賽靈思技術(shù)實(shí)現(xiàn)了性能和時(shí)延 10 倍以上的提升。新增reVISION 之后，成千上萬(wàn)的客戶也將受益于上述種種優(yōu)勢(shì)。”

客戶追捧， reVISION 為視覺(jué)導(dǎo)向機(jī)器學(xué)習(xí)應(yīng)用鋪平道路

Eyetech Digital Systems 公司 CEO 兼創(chuàng)始人 Robert Chappell 指出：“我們的眼部跟蹤科技采用 Zynq SoC 支持高清視覺(jué)分析功能，讓 ALS 等各種癱瘓病人受益匪淺。新型reVISION 堆棧借助機(jī)器學(xué)習(xí)的力量為算法開(kāi)發(fā)提供了各種新的機(jī)會(huì)。這必將支持我們進(jìn)一步擴(kuò)展我們的人機(jī)交互硬件產(chǎn)品，并提升我們核心眼部跟蹤產(chǎn)品的價(jià)值。”

Xilinx中國(guó)本地客戶也對(duì)reVISION寄予厚望。為無(wú)人機(jī)/機(jī)器人、安防監(jiān)控和數(shù)據(jù)中心提供嵌入式視覺(jué)解決方案的深鑒科技(DeePhi)創(chuàng)始人兼CEO姚頌表示：“我們已經(jīng)開(kāi)發(fā)了一個(gè)完整的工作流程，用于在FPGA上部署深度學(xué)習(xí)算法，實(shí)現(xiàn)算法、軟件和硬件的協(xié)同優(yōu)化。在未來(lái)，我們希望真正賦予萬(wàn)物智能，而賽靈思的全可編程技術(shù)將支持我們不斷地適應(yīng)和重新配置系統(tǒng)以實(shí)現(xiàn)這個(gè)目標(biāo)。reVISION堆棧中所包含的完整的工具包，可以讓我們的客戶更加輕松容易地利用全可編程FPGA和SoC—即使是沒(méi)有任何FPGA開(kāi)發(fā)背景的算法工程師也能有效地部署經(jīng)過(guò)訓(xùn)練的模型。這對(duì)于利用FPGA搭建智能解決方案有莫大的好處。”

隨著神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)、算法和傳感器技術(shù)和接口標(biāo)準(zhǔn)不斷加速發(fā)展，可重配置性對(duì)“適應(yīng)未來(lái)的”智能視覺(jué)化系統(tǒng)至關(guān)重要。憑借reVISION堆棧所獨(dú)有的可重配置性和任意連接優(yōu)勢(shì)，開(kāi)發(fā)人員能夠快速開(kāi)發(fā)和部署升級(jí)，更快完成從嵌入式視覺(jué)向視覺(jué)導(dǎo)向的自主系統(tǒng)的升級(jí)。