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상세정보

시각지능칩 하드웨어 플랫폼 기술

전수책임자
이주현
참여자
김병조, 김성민, 김주엽, 김진규, 박기혁, 이미영, 이주현, 전영득, 조민형
기술이전수
1
이전연도
2019
협약과제
19HB2200, 신경모사 인지형 모바일 컴퓨팅 지능형반도체 기술개발, 이주현
본 기술은 일상생활 속의 범용객체를 사람수준으로 인식하고 그 위치를 추출할 수 있는 시각지능칩의 하드웨어 플랫폼에 해당하는 기술이다
o ETRI 인공지능연구소 인공지능프로세서연구실에서는 과학기술정보통신부 주관 “신경모사 인지형 모바일 컴퓨팅 지능형반도체 기술개발” 사업을 통해 범용 객체 100종 이상을 85% 이상의 인지율, mW급 초저에너지로 인식 가능한 인지 프로세서와 객체의 위치를 추출 가능한 시각지능 칩을 개발

o 본 시각지능칩 하드웨어 플랫폼 기술은 저전력, 소형의 경량 기기에서 시각지능을 위한 심층 신경망 연산을 저전력, 고성능으로 가속 처리할 수 있도록 구현된 시각지능칩 설계를 SoC로 구현하기 전 단계에서 FPGA 검증용으로 개발된 플랫폼임

o 본 플랫폼을 활용하여 다양한 기존 심층신경망들을 FPGA에 이식된 시각지능칩으로 가속 실행하여 특정 응용 분야의 시제품 및 응용 어플리케이션 소프트웨어를 제작할 수 있으며, 자체 설계한 특정 목적의 하드웨어 디자인을 FPGA에 타겟팅하여 실제 시각지능칩 제작 이전에 관련 사업화 응용 분야에 기술의 선제적 프로모션을 위해 활용하고자 한다.
본 기술은 일상생활 속의 범용객체를 사람수준으로 인식하고 그 위치를 추출할 수 있는 시각지능칩의 하드웨어 플랫폼에 해당하는 기술이다.
본 이전 기술을 활용하면 시각지능 분야 응용 및 사업화를 위한 시제품의 하드웨어 보드의 시제품과 사업화 추진 분야를 위한 응용 어플리케이션을 조속한 시기에 구현 가능하여 사업화 시제품에 대한 즉각적인 프로모션이 가능하다.
가. 기술이전의 범위

o 시각지능칩의 기능을 구현한 시각지능칩 하드웨어 플랫폼 기술
- 본 기술이전의 기술을 이용하면 카메라로부터 HDMI 인터페이스로 입력된 RGB 영상신호로부터 100종의 미리 학습된 범용객체를 인식(Recognition)하고 해당 객체의 위치를 추출(Localization)할 수 있는 FPGA기반의 하드웨어 플랫폼 시제품을 손쉽게 제작할 수 있음
- 플랫폼 기반의 시제품 하드웨어를 구현함과 병행하여 FPGA플랫폼을 이용하여 사업화를 위한 분야의 응용 어플리케이션을 개발할 수 있어 조속한 시일에 관련 사업화 분야의 시제품을 개발할 수 있음

나. 기술이전의 범위
o 당 연구부서에서 2019년 11월 30일 까지 개발된 시각지능칩 기술의 FPGA기반 플랫폼의 설계 회로도 및 FPGA 칩 내부에 포팅되는 시각지능칩의 FPGA 구현 PROM 파일(Binary형식), 시각지능칩 자체를 구동하기 위한 FIRMWARE 소프트웨어의 코드(C/C++ 소스코드 형식), 그리고, 리눅스(Ubuntu) 환경에서 시각지능칩 하드웨어 플랫폼을 연동, 구동하여 영상 인식/추출 기능을 수행하고 결과를 화면에 출력하는 응용 어플리케이션(C/C++ 소스크도 형식) 등으로 구성된다.
- 시각지능칩 하드웨어 FPGA플랫폼 상세설계서 (.PDF 형식의 회로도 및 설계도)
- 시각지능칩 FPGA 구현 PROM 파일 (XILINX VIVADO 툴의 .MCS 형식)
- 시각지능칩 하드웨어 FPGA플랫폼 연동 범용객체 인지/추출 응용 호스트 SW(.C, .CPP 형식의 C/C++ 소스코드)
- 시각지능칩 부팅, 제어 및 범용객체 인식/추출 FIRMWARE SW(.C, .CPP 형식의 C/C++ 소스코드)
- 범용객체 인지 및 추출용 뉴럴네크워크 시각지능칩 시냅스코드(ResNet101, GoogleNet_v3, VGG16SSD300 시냅스코드)
- 시각지능칩 하드웨어 플랫폼 구동을 위한 매뉴얼 문서 (.PDF 형식)
- 시각지능칩 하드웨어 플랫폼 요구사항정의서
- 시각지능칩 하드웨어 플랫폼 검증 시험절차 및 결과서
o 지능형CCTV, 인지로봇, 자율주행차, 경량드론 등과 같이 영상에서 객체를 인식하는 시각지능이 적용될 수 있는 소형의 경량 시스템을 포함한 광범위한 분야의 응용 시제품 제작에 활용할 수 있다.

o 미리 검증된 시각지능칩 하드웨어 플랫폼을 이용하여 관련 사엽화 분야를 위한 프로토타입 시제품의 제작을 조기에 완성 가능하도록 하며 하드웨어 시제품 제작과 병행하여 FPGA플랫폼과 연동한 응용 어플리케이션 소프트웨어를 개발할 수 있어 전체적으로 사업화 분야의 프로모션을 위한 시제품을 조기에 완성 할 수 있는 효과를 기대할 수 있다