賽靈思攜手安森美落實視覺智慧化願景

AI與邊緣運算的應用多元，其中機器視覺被多數業者視為此技術最具發展潛力的場域之一，為協助設備與系統工程師縮短開發時程，並以有限資源打造最佳化機器視覺產品，市場三家大廠合作舉辦「安富利與賽靈思和安森美攜手實現智慧視覺新世代」線上研討會，會中除了剖析機器視覺市場趨勢外，更進一步介紹了安森美與賽靈思的解決方案。

安森美全局快門感測器  滿足市場多元需求

安森美半導體台灣分公司應用工程經理何金隆，首先介紹安森美半導體(ONSemi)的產品布局。他指出該公司長年深耕IC產業，旗下產品線完整，目前共有電源方案部(PSG)、類比方案部(ASG)和智慧感知部(ISG)等三大事業群。

其中智慧感知事業群聚焦的產品分為汽車與工業/消費性兩大區塊，汽車領域的產品有ADAS、無人車、車用攝影機、智慧座艙，此市場安森美投入相當早，目前產品已為全球各大車廠採用，市場佔有率再60%？80%間。

至於工業/消費性市場，近年無人化趨勢加快，像是建築、零售、機器人、交通、工業視覺檢測、工廠自動化...等，這些應用對智慧感測的需求甚殷，尤其是機器人，因疫情所致，醫療照護、零售商店或大型建築管理者開始大量導入機器人，用於貨物盤點、廠房巡檢、場所消毒、產線檢測等工作，除可避免因人群接觸造成感染，也可提升作業效率。

針對上述場域，安森美將旗下的智慧感測器與賽靈思的FPGA結合，提供市場完整解決方案。何金隆先介紹安森美旗下應用於機器視覺與邊緣AI的智慧感測器產品。他表示該公司再此領域的產品分為三大類，第一大類是強調高速、高擴容性的PYTHON系列工業用感測器，第二大類是訴求高速與性價比的機器視覺與智慧交通所用的XGS系列，第三類是小體積、低功耗，有近紅外線功能的ARO系列。

在上述產品組合裡，何金隆特別介紹了AR0234，這款是1/2.6英吋的2Mp CMOS數位影像感測器，是安森美的全局快門(Global Shutter)影像感測器中解析度最高的產品。

相較於滾動式快門(Rolling Shutter)，雖然全局快門的成本較高，但後者在動態攝影時的影像變形機率低，不過他也表示，全局快門產品會因全局快門效率(Global Shutter Efficiency；GSE)差異導致影像出現殘影、疊影效果，導致設備物體判斷錯誤，安森美產品的GSE數值可達4,000？5,000，因此拍攝效果十分優異。

除了AR0234外，安森美的全局快門產品還包括AR0134、AR0135、AR0144，這些產品都是針對高速影像處理所設計的視覺感測器，其畫素尺寸與幀速(Frame Rate)各有差異，可滿足不同需求的視覺影像處理需求。

在工業應用，何金隆則介紹了另一款全局快門影像感測器–XGS，這系列影像感測器的畫素從200萬到1,600萬，下一世代甚至將有2,000萬到4,500萬畫素，可提供市場多元選擇。

賽靈思Kria SOM  協助大幅縮短產品開發時程

除了安森美的各種影像感測器外，安富利台灣分公司應用工程經理林明憲也介紹了賽靈思(Xilink)的Kria SOM(System-on-Module；系統模組)。林明憲指出，在視覺影像的應用中，SOM可以更快部署於生產系統模組、讓大量軟體開發人員在熟悉的設計環境中工作，其開箱即用的低成本開發套件，更可有效縮短產品上市期程。他進一步指出，SOM大量整合了各類硬體元件，開發人員可以Board Level上進行設計，避免重複性設計工作。

林明憲提到，現在視覺影像的應用呈現碎片化，再加上AI科學家開發出各種演算法，導致開發工程師必須面對大量的演算法與應用。

為因應漸趨複雜的市場，現在工程師對平台出現三大需求，首先是此平台預載軟硬體，以縮短開發時程；其次是平台須具備高度靈活性，讓工程師可以快速創新，讓產品功能可以覆蓋不同應用場景；最後則是可以解決終端設備導入AI時遇到功耗、成本、延遲問題。

對此賽靈思推出了Kria，此方案為生產就緒的SOM，彙整了賽靈思傳統的低功耗、高效能、適應性等優勢，並針對不同應用場域，設計出所需的特點，讓每瓦的運算能力最佳化。

林明憲以Kria的K26為例，這款產品建立於Zynq UltraScale+ MPSoC架構，此架構含Arm Cortex-A534核處理器，除此之外，最大的亮點是此產品除了4GB記憶體外，設計者如有需求，還可透過底板擴充記憶體，以因應不同的視覺影像需求。

針對前面提到的平台三大需求，在軟硬體預載部分，Kria SOM內建了Linux、賽靈思的VITIS與各種工具，降低工程師的開發難度。

此外賽靈思也提供了 KV260視覺AI入門套件是開箱即用型平台，林明憲強調，此平台適用於視覺應用開發，不須複雜的硬體設計知識也可使用，KV260的加速應用程式生態系統，也可讓各類型的開發人員不需要FPGA經驗，就可在短時間內啟動和運行應用程式。

在影像介面部分，KV260可支援8組相機，並有MIPI、USB、HDMI、DisplayPort等I/O埠，通訊介面則有1Gb乙太網路與USB 3.0/2.0，上述特色再加上低廉成本與易取得優點，讓此開發工具成為工程師開發視覺影像產品的最佳幫手。

隨著視覺影像技術的普及，未來各產業的電子產品中，將內建更多元影像功能，安森美的智慧影像感測器與賽靈思的SOM模組，將可協助工程師快速完成設計，縮短產品上市時程，從而在激烈的市場環境中，構築強大競爭優勢。