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» 2017年01月23日 15時30分 UPDATE

国際カーエレクトロニクス技術展:自動運転でFPGAの期待値高まる、ザイリンクスがデモ (1/3)

ザイリンクスは、「第9回 国際カーエレクトロニクス技術展」(2017年1月18〜20日、東京ビッグサイト)で、ディープラーニングを使った歩行者認識、IRカメラによるドライバーモニタリングシステム、Ethernet AVBを使った高速伝送のカメラシステムなど、ADAS(先進運転支援システム)や自動運転向け技術をデモ展示した。

[村尾麻悠子,EE Times Japan]

ディープラーニングを用いた歩行者認識

 ザイリンクスは、「第9回 国際カーエレクトロニクス技術展」(2017年1月18〜20日、東京ビッグサイト)で、同社のFPGAやSoC(System on Chip)を使ったADAS(先進運転支援システム)および自動運転向け技術のデモを展示した。

 まずは、ディープラーニング(深層学習)を用いた歩行者検出用のコンピューティングプラットフォームとして、ディープラーニングのアクセラレーターにFPGAを使用するデモを披露した。物体を画素単位で認識するセマンティック・セグメンテーションの処理を行っている。デモでは、歩行者を「歩行者」として正しく認識し、そのエリアを緑で塗りつぶす処理を行っていた。16nmプロセスを適用した「Zynq UltraScale+MPSoc」を使用している。

歩行者が、セマンティック・セグメンテーションによって緑色に塗りつぶされている。IoU(Intersection over Union)は約65%

 ザイリンクスは「セマンティック・セグメンテーションでは、示された画像の中で歩行者を認識し、その歩行者がいる座標を得ることができる。座標さえ分かれば、それを避けて運転することができる」と説明する。「歩行者以外でも、道路の白線や建物をセマンティック・セグメンテーションで認識することで、ここは真っすぐに走ればよい、といった具合に経路計画が立てられるようになる」(ザイリンクス)

自動車でも高速ネットワークが不可欠に

 複数のカメラで周囲を撮影し、それをEthernet AVB(Audio/Video Bridging)経由で高速伝送するデモも披露した。3つのカメラは、ソニーのCMOSイメージセンサーの他、ARMベースのプロセッサとFPGAを集積したザイリンクスの「Zynq-7000 All Programmable SoC」(Zynq-7020)を搭載していて、画像信号処理や歪み補正、画質補正などを行っている。ザイリンクスは「自動車に搭載されるカメラやセンサーが増えると、それらの機器から入力されるデータも膨大になる。そうした大量のデータを送るために高速なネットワークが自動車にも必要になってくる」と説明する。デモ展示したカメラシステムには、Ethernet AVBケーブルを介して電力が供給されている。つまり、PoEに対応していることもポイントになっている。

Ethernet AVBのデモ。矢印は、左からEthernet AVBのスイッチハブ、電源供給用ボード、カメラ。手前はステレオカメラで、2個のカメラを使うことにより、三角測量の要領で物体の位置を測定するもの。NEC通信システムがEthernet AVBのスイッチハブを、Linear Technologyは電源供給の部分(PoE)を、レグラスは画像処理技術を提供している(クリックで拡大)
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