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Renesas dote un microprocesseur embarqué d’un accélérateur IA optimisé pour la vision

Publié le 09 juin 2020 à 11:23 par Pierrick Arlot        Composant  Renesas

Renesas RZ/V2M

Sous la référence RZ/V, Renesas a commencé d’échantillonner une famille de microprocesseurs qui se distinguent par la présence d’un bloc d’accélération d’algorithmes d’intelligence artificielle (IA) estampillé DRP-AI (Dynamically Reconfigurable Processor), propre au Japonais et optimisé pour les applications de vision. Le premier modèle de la gamme, le RZ/V2M, est conçu pour combiner inférence IA temps réel et éco-efficacité au sein de systèmes embarqués.

Selon la société de semi-conducteurs, il existe aujourd’hui une demande croissante de fonctions de reconnaissance d’objets ou de personnes dopées à l’IA dans des applications telles que les caméras de surveillance en milieu industriel ou urbain, les scanners de produits divers et variés, et les caméras pour terminaux de points de vente. Mais la consommation énergétique et la dissipation thermique élevées des traitements IA posent de gros problèmes aux développeurs de l’embarqué. Pour relever ce défi, le microprocesseur RZ/V2M, qui s’articule autour de deux cœurs Arm Cortex-A53, s’appuie sur l’efficacité énergétique du DRP-AI pour afficher une consommation qui n’excède pas 4 W typiquement. Ce qui, selon Renesas, évite de recourir à des dissipateurs thermiques ou des ventilateurs de refroidissement, avec à la clé une réduction de la taille des équipements et de la facture matérielle.

Au-delà du DRP-AI, le microprocesseur RZ/V2M intègre un moteur de traitement d’images ISP (Image Signal Processor) capable d’effectuer des opérations sur des matrices de pixels 4K à une cadence de 30 images/s. L’ISP met en œuvre des techniques de grande plage dynamique HDR pour gérer des images avec de fortes différences entre zones claires et zones foncées, ainsi que des fonctions de réduction du bruit et de correction de la distorsion pour augmenter considérablement la précision de la reconnaissance de l'IA, indique la société de semi-conducteurs. L’idée étant de produire des images nettes quels que soient les facteurs tels que la météo, l'heure de la journée et le lieu d'installation.

L'accélérateur IA optimisé pour la vision DRP-AI de Renesas est en fait issu du DRP intégré dans le microprocesseur RZ/A2M, conçu pour des tâches telles que la lecture de codes-barres 2D et la reconnaissance de l'iris. Pour augmenter ses capacités de traitement IA, le DRP a été ici associé à un circuit IA multiplieur-accumulateur (AI-MAC) permettant ainsi de traiter une application IA avec une efficacité énergétique environ dix fois supérieures à celles du DRP, soit 1 Tops/W.

De plus, étant donné que le DRP peut modifier dynamiquement la configuration de ses circuits opérationnels à chaque cycle d'horloge, le DRP-AI peut prendre en charge de manière flexible des algorithmes IA avancés en constante évolution, assure Renesas. A noter que la société prévoit à terme de proposer un traducteur DRP-AI, un outil réservé au développement sur le bloc DRP-AI qui vise à simplifier la mise en œuvre, dans les équipements embarqués, de modèles IA entraînés des utilisateurs.

Le RZ/V2M, dont la production en volume doit être lancée en décembre 2020, embarque aussi un encodeur/décodeur H.265/H.264 et s’accommode d’interfaces haut débit (USB 3.1, PCI Express et Gigabit Ethernet) et d’interfaces d’affichage Mipi DSI et HDMI.

Vous pouvez aussi suivre nos actualités sur la vitrine LinkedIN de L'Embarqué consacrée à l’intelligence artificielle dans l’embarqué : Embedded-IA

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