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画像認識プロセッサ Visconti™ 特長

特長1. 最大8つの画像認識アプリケーションを同時実行

これは、複数アプリケーションの同時・並列実行の例です。

メディア プロセッシング エンジンMPE (Media Processing Engine)は、東芝オリジナルの低消費電力32ビットRISCコアのMeP (Media embedded Processor)に画像処理などマルチメディア処理に適したコプロセッサ IVC2 または 第2世代のIVC2F (Image recognition VLIW Coprocessor with FPU) を実装し、1命令で複数のデータを同時に演算するSIMD (Single Instruction stream 、Multiple Data stream) 技術と複数の命令を同時に発行できるVLIW (Very Long Instruction Word) 技術を実現しています。第2世代のIVC2Fは、倍精度浮動小数点演算を効率よく実施することが可能です。Viscontiファミリーは、MPEを複数個搭載したマルチコア構成のため、複数アプリケーションの同時実行(注)を実現します。

(注)各製品の詳細仕様をご確認ください。

Visconti4 ブロック図

Visconti4 ブロック図

Visconti3 ブロック図

Visconti3 ブロック図

Visconti2 ブロック図

Visconti2 ブロック図

特長2. 高速かつ低消費電力の画像処理ソリューション

画像認識処理の各ステップで多用される画像処理を、極めて高速にかつ低消費電力で実行する画像処理アクセラレータを搭載しました。Viscontiファミリーは、魚眼・広角レンズの歪を補正したり、視点変換を行うアフィン変換アクセラレータに加え、ノイズ低減・エッジ検出・色空間変換などの画像処理を行うフィルタ・アクセラレータ、ヒストグラム作成を行うヒストグラム・アクセラレータおよびステレオカメラ視差計算や動き検知を行うマッチング・アクセラレータを搭載しています。Visconti2(TMPV7504XBGは除く)とVisconti3シリーズは、人物認識に適した輝度勾配方向ヒストグラム(HOG/CoHOG)特徴量を扱うHOGアクセラレータを搭載し、静止した歩行者もリアルタイムに検知が可能です。新製品のVisconti4シリーズは、従来製品で対応していた輝度勾配方向ヒストグラムだけではなく新方式の色情報を用いた特徴量を加えた複合特徴量を扱うEnhanced CoHOGアクセラレータを搭載し、夜間の歩行者認識を更に向上しています。

高速かつ低消費電力の画像処理ソリューション

特長3. 複合特徴量による当社独自の認識アルゴリズム [Visconti4]

複合特徴量による東芝独自の認識アルゴリズム [Visconti4]

Visconti4に搭載している画像認識用アクセラレータは、従来製品で対応していた当社独自の画像特徴量である輝度勾配方向共起ヒストグラムCoHOGだけではなく、色情報に関する色勾配方向共起ヒストグラムColor-CoHOG 、エッジ直交方向色差分共起ヒストグラムCoHED(Co-occurrence Histograms of pairs of Edge orientations and color Differences) 、直線方向色差分共起ヒストグラムCoHD (Co-occurrence Histograms of color Differences) 、二次カラーヒストグラム(Color Histogram)といった4種類の特徴量の処理を追加しています。これらの特徴量を組み合わせて画像認識をすることにより、夜間など背景と対象物の輝度差が少ない画像に対しても高い認識性能を実現しました。夜間歩行者認識は従来機種での昼間歩行者認識と同等レベルに性能を向上しています。

特長4. 三次元再構成技術 [Visconti4新機能]

SfM(Structure from Motion)アクセラレータの搭載により、単眼カメラ(1台のカメラ)映像から三次元の立体情報(距離、高さ・幅)を推定する、三次元再構築技術を実現しました。Visconti4シリーズは、従来製品(Visconti2、Visconti3シリーズ)で検知可能な移動体検知(動き解析で検知)や歩行者・車両などの物体検知(パターン認識技術で検知)に加えて、事前学習のない落下物・落石・土砂崩れなどの予期せぬ不特定の障害物(静止障害物)の検知が可能になりました。

三次元構成技術を用いた路上障害物の検出結果

これは、三次元再構成技術の説明図です。

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