[實用新型]基于APU的嵌入式機載機器視覺硬件平臺

有效

• 申請號: 201821973648.7
• 申請日: 2018-11-28
• 公開（公告）號: CN209216159U
• 公開（公告）日: 2019-08-06
• 發明（設計）人: 魏大洲;李少光;郭凡;于樂
• 申請（專利權）人: 中國航空無線電電子研究所
• 主分類號: G06T1/20
• 分類號: G06T1/20
• 代理公司: 上海和躍知識產權代理事務所(普通合伙) 31239
• 代理人: 楊慧

本實用新型公開了一種基于APU的嵌入式機載機器視覺硬件平臺,其特征在于包含基于AMD嵌入式R系列SOC的標準COMe模塊、基于ZynqUltraScale+MPSoC的標準XMC模塊和視頻采集底板；視頻采集底板上設有用于接收外部視頻數據的視頻采集接口；標準XMC模塊為運行嵌入式Linux圖形圖像預處理軟件提供硬件平臺，通過XMC連接器與視頻采集底板進行數據傳輸；標準COMe模塊為運行嵌入式Linux圖形圖像處理軟件提供硬件平臺，通過COMe連接器與視頻采集底板進行數據傳輸。本實用新型構建了一套可以滿足深度學習、目標跟蹤、目標識別等需求的基于OpenCL標準異構計算平臺。

技術領域

本實用新型屬于圖像處理技術中嵌入式優化技術領域，為機載圖像處理應用提供底層硬件支撐。構建一套可以滿足深度學習、目標跟蹤、目標識別等需求的基于OpenCL標準異構計算平臺。

背景技術

現在主流的GPU生產商是NVIDIA、AMD、高通、ARM。NVIDIA發布的CUDA架構徹底摒棄了以往圖像編程的API，使得GPU在更廣泛的領域得以應用。但是利用CUDA實現的算法只適用于NVIDIA顯卡GPU，這種編程框架使得編程受制于硬件平臺的制約。不同的平臺搭配不同的編程框架，當一個程序開發人員需要換一個平臺進行應用程序開發時，不得不重新學習一套新的編程方法和相應API，這使得GPU的開發重復低效且缺乏可移植性。而且NVIDIA作為顯卡廠商，為了保證更大的利潤，產品只以板卡形式出售，通過正規渠道無法購買到芯片去做靈活的嵌入式設計，芯片購買渠道不穩定，例如最新的TX1/TX2只能購買模塊來使用，同時寬溫的芯片需要分銷商去篩選，導致成本增加，并不適合在工業級要求等環境領域使用。具有跨平臺特性的開放式并行編程語言OpenCL的出現為解決此問題提供了契機，利用OpenCL設計的并行算法能在AMD、高通、ARM、NXP等公司的GPU間移植，該特性使得經過OpenCL優化的算法能夠擺脫對硬件平臺的依賴。

由此可見OpenCL建設的必要性，使用OpenCL實現深度學習應用的主要投入在于，從CUDA到OpenCL的移植，在嵌入式平臺上算法的優化。以人工智能、圖像處理為切入點，開發新一代智能工業圖像信息應用平臺，滿足工業高安全應用的項目需求，積極爭取機器視覺相關市場，搭建起一套機載通用的圖像處理平臺，后期可將該平臺推往民用工業應用市場，具有較大的市場前景。

發明內容

本實用新型的發明目的在于提供一種基于APU的嵌入式機載機器視覺硬件平臺，可以滿足圖像處理過程中深度學習、目標跟蹤、目標識別等需求。

本實用新型的發明目的通過以下技術方案實現：

一種基于APU的嵌入式機載機器視覺硬件平臺,包含基于AMD嵌入式R系列SOC的標準COMe模塊、基于ZynqUltraScale+MPSoC的標準XMC模塊和視頻采集底板；

所述視頻采集底板上設有用于接收外部視頻數據的視頻采集接口；

所述標準XMC模塊為運行嵌入式Linux圖形圖像預處理軟件提供硬件平臺，通過XMC連接器與視頻采集底板進行數據傳輸；

所述標準COMe模塊為運行嵌入式Linux圖形圖像處理軟件提供硬件平臺，通過COMe連接器與視頻采集底板進行數據傳輸；

所述標準XMC模塊與標準COMe模塊之間通過PCIe總線通信。

附圖說明

圖1基于APU的嵌入式機載機器視覺硬件平臺的結構示意圖。

圖2為運行在嵌入式機載機器視覺硬件平臺上的軟件框架示意圖。

具體實施方式

下面結合附圖和實施例對本發明作進一步的詳細說明。