0-03 複数のFPGAからの情報を集中管理するFPGA

●スレーブFPGAからの情報を受け取るホストFPGA

 図0‐20は複数のFPGAによる認識を統括する仕組みです。各FPGA(スレーブ)からの認識結果はUARTを通して「
ホストFPGA」に送られます。(*1)

(*1)スレーブFPGAからの情報は、認識された物体の番号、その座標などで情報量はとても少ない。UARTでゆっくり通信しても間に合う。

図0-20 FPGAによる画像認識統括システム

●メインFPGAは小規模FPGAで十分

 得られた情報を基に、ホストFPGAは認識結果をまとめてVGAに映し出します(この動画参照)。
 なお、ホストFPGAは画像認識は行いません。演算量が格段に少ないので、スレーブFPGAよりも更に小規模のもので間に合うと思います。

組み込めるレベルのAIチップの有力候補−FPGA

@30x30画素といった小さい範囲を認識する
 これによって高価で大規模なFPGAを使わなくても認識が可能になります。

A一つのFPGAは一つの認識対象に専念する
 このように認識対象を絞り込めば、更に小規模のFPGAで認識が可能になります。


B比較的小規模のFPGAを複数使い、認識対象を複数処理する
 「大規模ななFPGAですべての認識対象を処理する」よりも価格的、消費電力的に有利になると思われます。

C集中管理はFPGAでもマイコンでも可能
 図0-20ではホストFPGAがスレーブFPGAを統括管理しますが、VGAに映し出す必要が無ければ、ワンチップ・マイコンなどでも代替できると思います。

 本企画ではこのように、FPGAを使ってディープラーニングのハードウエア化を行います。GPUなどと比べて低消費電力で放熱板も要らないので、
電気製品に組み込むことも現実的になってきます。

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