隨著機(jī)器視覺技術(shù)的日趨成熟，越來越多的企業(yè)在考慮如何采用機(jī)器視覺技術(shù)來提升競爭力，比如在自動(dòng)化生產(chǎn)線上實(shí)現(xiàn)檢查、測量和自動(dòng)識別等功能，以提高效率并降低成本，從而實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)效益最大化。如今，機(jī)器視覺的軟硬件產(chǎn)品已逐漸成為諸多應(yīng)用領(lǐng)域的的必要部分，這就對于系統(tǒng)的集成性、效益、性能、功耗提出了更高要求。

　　據(jù)ABI Research調(diào)研機(jī)構(gòu)的數(shù)據(jù)顯示，全球視覺系統(tǒng)市場產(chǎn)值自近兩年開始將呈爆炸性成長態(tài)勢，到2020年產(chǎn)值將從2015年的不到1000億美元增至超過3000億美元規(guī)模。針對這一龐大市場需求，全球領(lǐng)先的EDA和半導(dǎo)體IP供應(yīng)商新思科技（Synopsys）于日前推出了高性能嵌入式視覺處理器IP——DesignWare EV系列，能夠提供更快的目標(biāo)監(jiān)測并顯著降低功耗。

　　Synopsys DesignWare ARC處理器高級產(chǎn)品營銷經(jīng)理Mike Thompson先生表示，DesignWare ?EV視覺處理器產(chǎn)品系列中的首批產(chǎn)品計(jì)劃于2015年5月開始供貨，該系列的EV52和EV54視覺處理器是完全可編程和可配置的視覺處理器IP核，它們結(jié)合了軟件解決方案的靈活性與專用硬件的低成本和低功耗特性。EV處理器以超過1000GOPS/W的性能實(shí)現(xiàn)了卷積神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)（CNN），從而能夠僅以其他視覺解決方案的一小部分功耗，實(shí)現(xiàn)對諸如面部、行人和手勢等多樣化的目標(biāo)快速而準(zhǔn)確的監(jiān)測。

　　雖然視覺算法可以在大多數(shù)處理器上運(yùn)行，但是這類算法牽涉到許多的復(fù)雜數(shù)學(xué)運(yùn)算和數(shù)據(jù)遷移。通用處理器（GPP）可以用來做視覺處理，但是這樣的處理器缺少復(fù)雜數(shù)學(xué)運(yùn)算資源，運(yùn)行起來速度會(huì)非常慢。在一些視覺應(yīng)用中，采用的圖形處理器（GPU）雖然具有許多的運(yùn)算資源，但是卻缺乏高效移動(dòng)視覺數(shù)據(jù)的能力，因此其視覺性能相對較低，并且其功耗也非常的高。視覺處理器是專為視覺處理而設(shè)計(jì)，因此它們擁有所需的復(fù)雜數(shù)學(xué)運(yùn)算能力，并且它們還具有精密的數(shù)據(jù)遷移能力，能夠有效地處理視覺幀數(shù)據(jù)。

　　完全可編程和可配置是DesignWare EV的優(yōu)勢技術(shù)所在，DesignWare EV配備高性能多核硬件，EV處理器系列包含2--4個(gè)高性能處理內(nèi)核，可在典型的28nm工藝技術(shù)中實(shí)現(xiàn)高達(dá)1GHz的運(yùn)行速率。EV處理器系列也實(shí)現(xiàn)了一種前饋卷積神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)（CNN）結(jié)構(gòu)，它支持一個(gè)可編程的點(diǎn)對點(diǎn)串流互連網(wǎng)絡(luò)，以用于快速和準(zhǔn)確的目標(biāo)監(jiān)測這一視覺處理的關(guān)鍵任務(wù)。執(zhí)行單元處理器的數(shù)量可配置，開發(fā)人員能夠在視覺應(yīng)用中利用通用的任務(wù)級和數(shù)據(jù)級并行處理功能，去執(zhí)行復(fù)雜的圖像和視頻識別算法，同時(shí)僅消耗市場上其它可用視覺處理器五分之一的功耗。

　　目標(biāo)監(jiān)測引擎運(yùn)行CNN可執(zhí)行文件，并由2、4或8個(gè)處理單元（PE）組成，PE的個(gè)數(shù)由用戶在構(gòu)建時(shí)配置，PE之間的流互連網(wǎng)絡(luò)也是如此。該互連網(wǎng)絡(luò)在所有的PE之間具有靈活的點(diǎn)到點(diǎn)連接，可根據(jù)目標(biāo)監(jiān)測引擎上執(zhí)行的CNN圖形動(dòng)態(tài)改變。

　　我們還了解到，要能夠在嵌入式視覺應(yīng)用中得到使用，需要滿足嵌入式產(chǎn)品低功耗的要求，DesignWare EV的另外一個(gè)優(yōu)勢就是低功耗，五分之一的功耗使得它可以滿足絕大部分的嵌入式應(yīng)用需求，使其成為了在SoC當(dāng)中實(shí)現(xiàn)視覺處理的極佳選擇。

　　據(jù)Synopsys DesignWare ARC處理器高級產(chǎn)品營銷經(jīng)理Mike Thompson先生透露，為了加速應(yīng)用軟件開發(fā)，EV處理器系列得到了基于OpenCV和OpenVX等等現(xiàn)有和新興的嵌入式視覺標(biāo)準(zhǔn)，以及Synopsys的MetaWare開發(fā)工具包的綜合性軟件編程環(huán)境的支持。通過把專為視覺數(shù)據(jù)處理而優(yōu)化的高性能硬件與高效編程工具結(jié)合在一起， EV處理器成為了各種嵌入式視覺應(yīng)用的一種理想解決方案，包括視頻監(jiān)控、手勢識別和目標(biāo)監(jiān)測等應(yīng)用。

　　機(jī)器視覺技術(shù)以其強(qiáng)大的功能、高效、高穩(wěn)定性等優(yōu)勢，已經(jīng)成為各行業(yè)應(yīng)用中穩(wěn)步增長的解決方案。DesignWare EV的目標(biāo)應(yīng)用市場包括視頻監(jiān)控、可穿戴設(shè)備、家庭自動(dòng)化、數(shù)字電視、虛擬現(xiàn)實(shí)、游戲設(shè)備、機(jī)器人、數(shù)字顯示屏、醫(yī)療電子以及汽車信息娛樂系統(tǒng)等。

　　機(jī)器視覺就是用機(jī)器代替人眼來進(jìn)行識別、測量、判斷等。機(jī)器視覺系統(tǒng)是通過攝像頭將拍攝對象轉(zhuǎn)換成圖像信號，然后再交由圖像分析系統(tǒng)進(jìn)行分析、測量等。機(jī)器視覺系統(tǒng)最基本的特點(diǎn)就是提高靈活性和自動(dòng)化程度，大大提高了檢測效率和精度。對此，Mike Thompson先生分享了一段精彩視頻，充分顯示DesignWare EV的性能優(yōu)勢與廣闊的應(yīng)用前景。

　　同時(shí)，Mike Thompson先生還強(qiáng)調(diào)，中國的機(jī)器視覺技術(shù)正處于發(fā)展期，目前呈現(xiàn)出快速增長趨勢，Synopsys將中國視為非常重要的市場，并已經(jīng)與相關(guān)企業(yè)就DesignWare EV進(jìn)行溝通，中國市場對于利用Synopsys先進(jìn)的視覺處理技術(shù)發(fā)展下一代互聯(lián)設(shè)備的有強(qiáng)烈興趣。

　　另外，值得我們關(guān)注的是，隨著科學(xué)技術(shù)的不斷進(jìn)步，具有類似于人類視力的機(jī)器人系統(tǒng)不再是科幻小說中的夢想，今后，3D視覺系統(tǒng)或?qū)⒊蔀闄C(jī)器人系統(tǒng)的標(biāo)準(zhǔn)附加設(shè)備。3D視覺領(lǐng)域DesignWare EV 同樣大有用武之地，諸如虛擬現(xiàn)實(shí)頭盔等3D視覺系統(tǒng)的應(yīng)用，亦是DesignWare EV 的重點(diǎn)目標(biāo)市場。