スマート エンベデッド ビジョン イニシアティブが、低消費電力小型システムのエッジ インテリジェンスを実現する高速画像処理ソリューションの需要増加に対応

2019年7月16日[NASDAQ: MCHP] —大量の数値計算を実行するビジョンベース システムがネットワーク エッジに統合される事が増えるにつれて、次世代設計向けのプラットフォームとして、柔軟性が高いFPGAが急速に普及しています。これらのインテリジェント システムは高帯域幅処理性能を必要とするのに加え、熱と消費電力の制約が厳しい省スペースに組み込まれます。設計期間の短縮を支援するため、Microchip Technology Inc.(日本支社: 東京都港区浜松町、代表: 吉田洋介 以下Microchip社)は本日、子会社のMicrosemi社を通じて、Microchip社の低消費電力PolarFire(r) FPGAを使ったインテリジェント マシンビジョン システムを設計するためのソリューションであるスマート エンベデッド ビジョン イニシアティブを発表しました。高速画像処理インターフェイスの拡張、画像処理のためのIPバンドル、パートナー エコシステムの拡大によって、Microchip社は高解像度スマート エンベデッド ビジョンFPGA製品群を拡充します。
スマート エンベデッド ビジョン イニシアティブは産業、医療、放送、車載、航空宇宙、防衛市場にわたる低消費電力小型マシンビジョン設計向けにFPGA製品、IP、ハードウェア、ツールを提供します。このイニシアティブとともに、インテリジェント ビジョンシステムの設計により良く対応するためMicrochip社は以下を追加しました。
•SDI IP - 非圧縮ビデオデータ ストリームを同軸ケーブルで転送します。このインターフェイスは、HD-SDI (1.485 Gbps、720p、1080i)、3G-SDI (2.970 Gbps、1080p60)、6G-SDI (5.94 Gbps、2Kp30)、12G-SDI (11.88 Gbps、2Kp60)に対応しています。
•レーンあたり1.5 GbpsのMIPI-CSI-2 IP– 産業用カメラでよく使われるMIPI-CSI-2は、イメージセンサをFPGAに接続するセンサ インターフェイスです。PolarFireファミリはレーンあたり最大1.5 Gbpsの受信速度と最大1 Gbpsの送信速度をサポートしています。
•レーンあたり2.3 GbpsのSLVS-EC Rx – SLVS-EC Rxは高解像度カメラをサポートするイメージセンサ インターフェイスIPです。2レーンまたは8レーンのSLVS-EC Rx FPGAコアを実装できます。
•マルチレート ギガビットMAC - PolarFireファミリは1つのEthernet PHYで1、2.5、5、10 Gbpsの速度をサポートできるため、本イニシアティブはオート ネゴシエーション付きUSXGMII (Universal Serial 10 GE Media Independent Interface) MAC IPの要求を満たせます。
•6.25 Gbps CoaXPress v1.1ホストおよびデバイスIP – CoaXPressは高性能マシンビジョン、医療および産業用検査で使う規格です。この規格に対応する業界のロードマップに合わせて、Microchip社は帯域幅を12.5 Gbpsに倍増させるCoaXPress v2.0をサポート予定です。
•HDMI 2.0b - HDMI IPコアは現在60 fpsの送信で最大4K、60 fpsの受信で最大1080pの解像度をサポートしています。
•PolarFire FPGA画像処理IPバンドル - MIPI-CSI-2に対応し、エッジ検出、アルファ ブレンディング、画像補正のための画像処理IPも含まれています。
•幅広いパートナー エコシステム – スマート エンベデッド ビジョン イニシアティブは、CoaXPress v2.0および10 GigEビジョン用のPolarFire FPGA IPコアを提供しているKaya Instruments社をMicrochip社のパートナー エコシステムに加えました。このエコシステムにはAlma Technology社、Bitec社、人工知能に関するパートナーであるASIC Design Services社も含まれています。ASIC Design Services社は、組み込みおよびエッジ コンピューティング アプリケーション向けの電力効率が高いCNNに基づく映像および画像処理プラットフォームを実現するCDLフレームワークを提供しています。

「一連のIPおよびハードウェアと弊社のパートナー エコシステムを提供する事は、弊社のお客様が生産日程を守りながら技術革新する上で不可欠です」とMicrochip社の子会社であるMicrosemi社のFPGA部門製品マーケティング担当副社長のShakeel Peeraは述べています。「ますます増えるAIの採用とエッジベース ビジョンシステムの一般化に後押しされてマシンおよびコンピュータ ビジョンが急速に進化しているため、この事は特に重要です。」
PolarFire FPGAファミリは、SRAMベースのミッドレンジFPGAに比べて、総消費電力は30~50%です。LEは100K~500Kで、静的消費電力は5~10分の1です。このため、熱と消費電力の制約が厳しい環境に組み込まれるデバイス等、大量の数値計算を実行する新しいエッジデバイスに理想的です。

開発ツール
スマート エンベデッド システムの実装向けに、高速画像処理IPコアとPolarFire画像処理IPバンドルに加えて、MIPI-CSI2ベースのマシンラーニング カメラのリファレンス デザインも提供いたします。本リファレンス デザインは、Microchip社のパートナーであるASIC Design Services社の推定アルゴリズムを使ったPolarFire FPGA映像および画像処理キットを使っており、無償で評価できます。全てのスマート エンベデッド ビジョン ソリューションは、Microchip社の総合開発ツールであるLibero(r) SoC Design Suiteでサポートされています。

在庫/供給状況
Libero(r) SoC Design Suiteで提供している全てのIPは、スマート エンベデッド ビジョン設計のための評価用プラットフォームであるPolarFire FPGA映像および画像処理キットに実装できます。以下のIPコアを現在提供しています。
•HD-SDI (1.485 Gbps, 720p, 1080i)
•3G-SDI (2.970Gbps, 1080p60)
•MIPI-CSI-2
•2レーンSLVS-EC Rx FPGAコア
•6.25 Gbps CoaXPress v1.1
•HDMI 2.0 (4K (60 fps)送信、1080p (60 fps)受信)

以下のIPコアを順次追加し、2019年末までに全てのコアをサポートする予定です。
•6G-SDI (5.94 Gbps, 2Kp30)
•12G-SDI (11.88 Gbps, 2Kp60)
•USXGMII MAC
•8レーンSLVS-EC Rx
•6.25 Gbps CoaXPress v2.0
•HDMI 2.0b (4K (60 fps)受信)

PolarFire画像処理IPバンドルとMPF300-VIDEO-KITは本日より量産出荷を開始します。詳細と製品のご購入はsales.support@microsemi.comにお問い合わせください。

リソース
高画質の写真は報道関係専用窓口までお問い合わせ頂くか、Flickrでご覧ください(掲載に許可は不要です)。
アプリケーション画像: https://www.flickr.com/photos/microchiptechnology/48235021452

Microchip Technology社について
Microchip Technology社(以下、Microchip社)はスマート、コネクテッド、セキュアな組み込み制御ソリューションの半導体トッププロバイダです。使いやすい開発ツールと包括的な製品ポートフォリオにより、リスクを低減する最適な設計を作成し、総システムコストの削減、迅速な商品化を実現できます。Microchip社は産業、車載、民生、航空宇宙と防衛、通信、コンピューティングの市場で125,000社を超えるお客様にソリューションを提供しています。Microchip社は本社をアリゾナ州チャンドラーに構え、優れた技術サポート、確かな納期、高い品質を提供しています。詳細はMicrochip社ウェブサイト(http://www.microchip.com)をご覧ください。

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Note: Microchip社の名称とロゴ、Microchipロゴ、PolarFire、Liberoは米国およびその他の国におけるMicrochip Technology Incorporatedの登録商標です。その他の商標は各社に帰属します。