機(jī)器學(xué)習(xí)的應(yīng)用正快速擴(kuò)展到越來越多的終端市場(chǎng)。面向云應(yīng)用，Xilinx推出了可重配置加速堆棧，今天Xilinx又面向端應(yīng)用，推出了全新的reVISION堆棧，這不僅讓Xilinx完成了在視覺導(dǎo)向機(jī)器學(xué)習(xí)領(lǐng)域從云到端的部署，更重要的是，它可使得即使沒有或者很少硬件設(shè)計(jì)專業(yè)知識(shí)的嵌入式軟件和系統(tǒng)工程師，也可以更輕松、更快速地開發(fā)視覺導(dǎo)向的智能系統(tǒng)。一旦將機(jī)器學(xué)習(xí)、計(jì)算機(jī)視覺、傳感器融合和連接的優(yōu)勢(shì)融為一體，這些工程師將從中大受裨益。

放眼全球，Xilinx已經(jīng)成為眾多企業(yè)開發(fā)先進(jìn)嵌入式視覺系統(tǒng)的首要選擇。至今全球已有23家汽車制造商在85款不同車型的ADAS系統(tǒng)中部署了高級(jí)嵌入式視覺系統(tǒng)，另外還有其它數(shù)百家嵌入式視覺客戶在數(shù)千種應(yīng)用中也部署了基于Xilinx技術(shù)開發(fā)的先進(jìn)嵌入式視覺系統(tǒng)，其中至少有40家已經(jīng)在開發(fā)或部署機(jī)器學(xué)習(xí)技術(shù)以大幅提升系統(tǒng)智能。

眾多的傳統(tǒng)嵌入式視覺應(yīng)用通過采用機(jī)器視覺和傳感器融合技術(shù)后都在發(fā)生巨變，reVISION堆棧幫助制造商在各種市場(chǎng)中實(shí)現(xiàn)了一系列快速增長(zhǎng)的應(yīng)用，包括傳統(tǒng)的高端消費(fèi)市場(chǎng)、汽車、工業(yè)、醫(yī)療和航空航天與國(guó)防等，以及新一代應(yīng)用如協(xié)作機(jī)器人、具有“感應(yīng)和躲避”功能的無人機(jī)、增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)、自動(dòng)駕駛汽車、自動(dòng)化監(jiān)控和醫(yī)療診斷等。在這些應(yīng)用市場(chǎng)中，差異化至關(guān)重要，系統(tǒng)必須響應(yīng)迅速，最新算法和傳感器必須能夠被快速部署。

這些系統(tǒng)通常具有以下三大特色：1）智能性及高效的立即響應(yīng)性；2）升級(jí)到最新算法和傳感器的靈活性；3）隨時(shí)與其它機(jī)器和云保持連接。

也就是說，第一，系統(tǒng)不僅要會(huì)思考，而且還能對(duì)情境立即做出響應(yīng)。這就要求一個(gè)從感應(yīng)到處理、分析、決策、通信和控制整個(gè)流程中更一致的視圖，同時(shí)還要高效實(shí)施、部署最新機(jī)器學(xué)習(xí)技術(shù)，滿足8位及更深層面的精確性要求。

第二，鑒于神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)和相關(guān)算法的快速變化以及傳感器的快速發(fā)展，必須實(shí)現(xiàn)靈活性，能通過軟硬件的可重配置性升級(jí)系統(tǒng)。

第三，由于許多新系統(tǒng)都連接在了一起（物聯(lián)網(wǎng)），因此需要與傳統(tǒng)的已有設(shè)備通信，要與未來推出的新設(shè)備通信，還要能夠進(jìn)行云端通信。

很顯然，只有Xilinx的Zynq可重編程SoC和MPSoC最適合用來滿足這些系統(tǒng)要求。reVISION堆棧讓Xilinx如虎添翼，它支持以最快速度開發(fā)出最具響應(yīng)性的視覺系統(tǒng)，相比最具競(jìng)爭(zhēng)力的計(jì)算嵌入式GPU和典型SoC而言，將機(jī)器學(xué)習(xí)推斷的單位功耗圖像捕獲速度提升了6倍，將計(jì)算機(jī)視覺處理的單位功耗幀速度提升了40倍，時(shí)延降低為1/5。即便是沒有硬件專業(yè)知識(shí)的開發(fā)人員也能通過結(jié)合使用C/C++/OpenCL開發(fā)流程、業(yè)界標(biāo)準(zhǔn)的框架，以及Caffe和OpenCV等庫，在單個(gè)Zynq SoC或MPSoC上開發(fā)出嵌入式視覺應(yīng)用。

借助reVISION堆棧所獨(dú)有的可重配置性和任意連接優(yōu)勢(shì)，開發(fā)人員能夠快速開發(fā)和部署升級(jí)。隨著神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)、算法和傳感器技術(shù)和接口標(biāo)準(zhǔn)不斷加速發(fā)展，可重配置性對(duì)“適應(yīng)未來的”智能視覺化系統(tǒng)至關(guān)重要。

Xilinx公司戰(zhàn)略與市場(chǎng)營(yíng)銷部高級(jí)副總裁Steve Glaser指出：“現(xiàn)在已經(jīng)有很多客戶是通過使用賽靈思的產(chǎn)品獲得了很多的優(yōu)勢(shì)，而且在市場(chǎng)上與同類產(chǎn)品相比，這個(gè)優(yōu)勢(shì)是非常顯著的。但是客戶也需要付出額外的投入或者是工作，而且還需要具備相應(yīng)的硬件方面的專有知識(shí)，才能夠真正利用這方面的優(yōu)勢(shì)。所以要真正實(shí)現(xiàn)非常廣泛的采用，我們就必須要支持新的編程模式，也就是軟件定義的編程，同時(shí)還要滿足相應(yīng)行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)庫和新型的框架來支持機(jī)器學(xué)習(xí)的應(yīng)用。所以，通過軟件定義的編程以及符合行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的庫和框架，就能夠擴(kuò)展視覺導(dǎo)向的機(jī)器學(xué)習(xí)應(yīng)用范圍?！?/p>

圖2：Xilinx公司戰(zhàn)略與市場(chǎng)營(yíng)銷部高級(jí)副總裁Steve Glaser

賽靈思reVISION 堆棧包括平臺(tái)、算法和應(yīng)用開發(fā)所需的豐富的開發(fā)資源，可支持最流行的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)，包括 AlexNet、GoogLeNet、SqueezeNet、SSD 和 FCN。此外，該堆棧還提供了庫元素， 包括 CNN 網(wǎng)絡(luò)層的預(yù)定義的優(yōu)化型實(shí)現(xiàn)方案，這也是構(gòu)建定制神經(jīng)網(wǎng)（DNN/CNN）所必需的。機(jī)器學(xué)習(xí)元素配合豐富的滿足加速要求的 OpenCV 系列功能用于計(jì)算機(jī)視覺處理。對(duì)應(yīng)用層開發(fā)來說，賽靈思支持業(yè)界標(biāo)準(zhǔn)的框架，包括用于機(jī)器學(xué)習(xí)的 Caffe 和用于計(jì)算機(jī)視覺的 OpenVX。reVISION 堆棧還包括賽靈思及第三方提供的開發(fā)平臺(tái)，諸如各種類型的傳感器。

Eyetech Digital Systems 公司 CEO 兼創(chuàng)始人 Robert Chappell 指出：“我們的眼部跟蹤科技采用 Zynq SoC 支持高清視覺分析功能，讓 ALS 等各種癱瘓病人受益匪淺。新型reVISION 堆棧借助機(jī)器學(xué)習(xí)的力量為算法開發(fā)提供了各種新的機(jī)會(huì)。這必將支持我們進(jìn)一步擴(kuò)展我們的人機(jī)交互硬件產(chǎn)品，并提升我們核心眼部跟蹤產(chǎn)品的價(jià)值?！?/p>

ARM細(xì)分市場(chǎng)營(yíng)銷高級(jí)總監(jiān)Lakshmi Mandyam表示：“嵌入式市場(chǎng)是一個(gè)不斷發(fā)展的應(yīng)用領(lǐng)域，其中算法，神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)和傳感器的變化需要目標(biāo)平臺(tái)的可重構(gòu)性。 來自賽靈思的基于ARM?的Zynq技術(shù)將能夠有效地部署這些應(yīng)用，同時(shí)加速創(chuàng)新型機(jī)器學(xué)習(xí)應(yīng)用從端到云的廣泛采用?！?/p>

深鑒科技（DeePhi）創(chuàng)始人兼CEO姚頌表示：“深鑒科技致力于為機(jī)器人/無人機(jī)和安防監(jiān)控等行業(yè)應(yīng)用提供先進(jìn)的嵌入式視覺解決方案。我們已經(jīng)開發(fā)了一個(gè)完整的工作流程，用于在FPGA上部署深度學(xué)習(xí)算法，實(shí)現(xiàn)算法、軟件和硬件的協(xié)同優(yōu)化。在未來，我們希望真正賦予萬物智能，而賽靈思的全可編程（All Programmable）技術(shù)，將支持我們不斷地適應(yīng)和重新配置系統(tǒng)以實(shí)現(xiàn)這個(gè)目標(biāo)。reVISION堆棧中所包含的完整的工具包，可以讓我們的客戶更加輕松容易地利用全可編程FPGA和SoC—即使是沒有任何FPGA開發(fā)背景的算法工程師也能有效地部署經(jīng)過訓(xùn)練的模型。這對(duì)于利用FPGA搭建智能解決方案有莫大的好處?！?/p>

“我們的Dobby口袋無人機(jī)-AI版集成了復(fù)雜的計(jì)算機(jī)視覺和機(jī)器學(xué)習(xí)技術(shù)，通過手勢(shì)控制和對(duì)象及主題跟蹤為消費(fèi)者提供獨(dú)特的體驗(yàn)，”零度智控CEO楊建軍說，“這些功能，直到最近還只屬于更昂貴的系統(tǒng)，而我們借助Zynq All Programmable器件將這些復(fù)雜的算法實(shí)現(xiàn)到了Dobby AI中。我們非常高興看到賽靈思推出reVISION堆棧平臺(tái)，它將支持我們的團(tuán)隊(duì)更容易地提升這些關(guān)鍵計(jì)算機(jī)視覺和機(jī)器學(xué)習(xí)算法，從而助力我們?yōu)镈obby AI賦予更加獨(dú)特的個(gè)性。擁有像Xilinx這樣不斷深耕技術(shù)的合作伙伴，將確保我們可以在這個(gè)領(lǐng)域持續(xù)開發(fā)突破性的解決方案?！?/p>

威視銳科技總經(jīng)理姚遠(yuǎn)表示：“近年來，我們看到越來越多的用戶正在多種不同應(yīng)用領(lǐng)域開發(fā)嵌入式視覺系統(tǒng)，包括智能監(jiān)控、機(jī)器視覺和高級(jí)駕駛員輔助系統(tǒng)等。威視銳科技基于賽靈思FPGA和SoC的嵌入式視覺解決方案為這些用戶提供了All Programmable 全可編程的靈活、高性能且簡(jiǎn)單易用的開發(fā)流程，致力于幫助他們快速啟動(dòng)嵌入式視覺設(shè)計(jì)。近期我們?cè)谕曚JEagleGo平臺(tái)上實(shí)現(xiàn)了基于CNN的深度學(xué)習(xí)算法，進(jìn)一步證實(shí)了Zynq‐7000 SoC的出色性能以及SDSoC設(shè)計(jì)工具的高效性。我們已經(jīng)推出了Zynq UltraScale+ MPSoC系統(tǒng)級(jí)模塊（ZURA），并將在隨后的ZU+ MPSoC視覺解決方案套件中采用最新的reVISION開發(fā)堆棧。威視銳科技是賽靈思聯(lián)盟計(jì)劃認(rèn)證設(shè)計(jì)服務(wù)成員和授權(quán)培訓(xùn)合作伙伴，提供基于賽靈思FPGA、SoC和MPSoC的嵌入式視覺和視頻解決方案及服務(wù)。我們的解決方案包括Zynq‐7000 SoC/Zynq UltraScale+ MPSoC開發(fā)板以及帶內(nèi)置OpenCV庫的系統(tǒng)級(jí)模塊（SOM），同時(shí)可以提供基于Zynq‐7000 SoC的交鑰匙智能攝像頭解決方案，希望以我們基于賽靈思產(chǎn)品專業(yè)的設(shè)計(jì)服務(wù)能力和對(duì)本地用戶的了解，讓更多的嵌入式視覺開發(fā)者獲益于先進(jìn)的全可編程解決方案?！?/p>

賽靈思公司戰(zhàn)略與市場(chǎng)營(yíng)銷高級(jí)副總裁 Steve Glaser表示：“我們從端到云看到來自機(jī)器學(xué)習(xí)應(yīng)用領(lǐng)域的巨大興趣，而且我們也相信賽靈思對(duì)堆棧開發(fā)持續(xù)的投入能加速主流應(yīng)用。今天，成百上千的嵌入式視覺客戶都借助賽靈思技術(shù)實(shí)現(xiàn)了性能和時(shí)延 10 倍以上的提升。新增 reVISION 之后，成千上萬的客戶也將受益于上述種種優(yōu)勢(shì)?！?/p>

reVISION 堆棧將于2017年第二季度開始供貨。