AI 기반 자율 이미 저로 스마트 폰용 안면 인식 제공

업데이트: 11년 2021월 XNUMX일

CEA-Leti는 얼굴 인식을 통해 스마트 폰과 소형 가전 제품을 활성화하는 업계 최초의 자율 이미 저를 주장했습니다. 이 이미 저는 모든 조명 조건에 대한 자동 노출, 동작 감지, 이벤트 기반 기능을위한 특징 추출 및 인공 지능 기반 물체 감지를 결합합니다.

µWAI (마이크로 웨이)라고하는 자율 이미 저는 1 € 동전만큼 작으며 최적화 된 알고리즘 파이프 라인과 함께 설계된 새로운 판독 및 처리 아키텍처를 특징으로하며 이는 초 저전력 웨이크 업을 제공한다고합니다. 비용 절감을위한 모드 및 소형 실리콘 구현.

자율 이미 저 란 무엇입니까? 새로운 차원의 이미지 감지기 CEA-Leti의 산업 파트너십 관리자 인 Antoine Dupret은 자율 이미지 획득 및 이미지 처리의 긴밀한 공동 설계를 통해 말했습니다. “실제로는 장면을 분석하여 관련 정보를 추출하기 때문에 오히려 비전 센서입니다.”

이 기술 연구소는 모든 조명 조건 (가변 조건에서 정확한 인식을 위해)에 대한 자동 노출과 88dB 동적 범위를 모션 감지, 이벤트 기반 기능을위한 특징 추출 및 매우 신뢰할 수있는 식별을 트리거하는 AI 기반 개체 인식 (95 % 정확도).

CEA-Leti의 자율 영상 장치 µWAI (이미지 : CEA-Leti)

AI 기반 인식은 두 가지 주요 이점을 제공합니다. “AI에는 자율 영상 장치에서 활용되는 두 가지 중요한 기능이 있습니다. 첫째, AI는 높은 인식률을 달성 할 수 있습니다. 결국 오경보 웨이크 업 횟수를 줄임으로써 전력 소비를 더욱 줄였습니다.”라고 Dupret은 말했습니다. 둘째, AI는 어느 정도 다재다능합니다. 즉, 학습 된 특징 인 '가중치'를 변경하여 다른 물체를 인식하는 데 동일한 알고리즘 및 / 또는 하드웨어를 사용할 수 있습니다. 따라서 자율 이미 저를 사용하여 다른 물체를 인식 할 수 있습니다.”

에너지 절약

이미 저의 주요 기능인 모든 조명 조건에 대한 자동 노출, 동작 감지, 이벤트 기반 기능을위한 특징 추출 및 AI 기반 물체 인식은 수십 pJ / 픽셀 / CEA-Leti에 따르면 프레임은 기존의 기성품 시스템을 능가합니다.

Dupret은 "이 수치는 전력 소비, 프레임 속도 및 이미지 센서의 해상도에서 파생되었습니다. "15mW의 전력 소비로 100fps로 작동하는 VGA 이미지 센서를 고려할 때 픽셀 및 프레임 당 에너지는 처리없이 100e-3 / 310e3 / 15 = 21nJ / 픽셀 / 프레임입니다."

연구원은 저전력 카메라와 프로세서를 사용하는 일반적인 구현에는 µWAI 이미 저보다 약 10,000 배 더 많은 에너지가 필요하다고 말했습니다.

Dupret은 COTS 구현에는 최소한 하나의 이미지 센서와 하나의 마이크로 컨트롤러가 필요하다고 말했습니다. “일반적인 저해상도 이미지 센서는 수십 밀리 와트를 소비합니다. 노출 시간 조정과 같이 기능을 조정하려면 마이크로 컨트롤러가 필요합니다. 그런 다음 이미지를 분석해야합니다. 대체로 최소 전력 예산은 수백 밀리 와트 범위에 있습니다.”

CEA-Leti는 IoT 애플리케이션에 대한 요구 사항을 충족하는 이미 저에 대해 3 ~ 6µW 작동을 선전하고 XNUMX 년 동안 지속되는 버튼 셀과 함께 작동 할 수 있습니다.

그러나 이득은 면적이나 부피에있어서 그렇게 극적이지 않다고 Dupret은 말했다. “자율 영상 장치는 더 복잡한 시스템을 깨우기위한 것입니다. 따라서 이미지를 더욱 활용하려면 다른 프로세서가 필요합니다.”

Imager는 또한 이미지가 이미지 센서 자체 내에서 처리되기 때문에 개인 정보 보호를 준수하는 AI 기반 인식을 제공합니다. “µWAI 이미지 센서는 이미지 센서 내에서 (프레임 메모리없이) 즉석 데이터 처리를 수행합니다. 따라서 장면의 내용은 칩 외부로 전송되지 않으며 기능 세트 만 전송됩니다.”

µWAI 이미지 센서의 애플리케이션에는 모바일 장치의 자동 스위칭 및 얼굴 인식, 가전 제품의 비접촉식 스마트 스위칭, 스마트 홈의 스포츠 및 엔터테인먼트 장치가 포함됩니다. 스마트 이미지 센서는 또한 얼굴 인식, 사람 계수, 스마트 빌딩의 알람 트리거, 차량 내부 상황 인식, 운전자 식별, 주차 상황 인식, 자동차의 스마트 잠금 해제 시스템에 사용할 수 있습니다.

CEA-Leti 팀은 STMicroelectronics와 협력하여 특정 스마트 이미저 제품을 개발하고 있습니다. technology 다른 사용 사례에도 적용할 수 있다고 Dupret은 말했습니다. 현재 CEA-Leti는 STMicroelectronics의 최첨단 CIS 기술과 BIS 픽셀을 활용하고 있습니다.

Dupret은“다음 애플리케이션은 우리의 산업 파트너가 무엇을 목표로 할 것인지에 달려 있습니다. "CEA-Leti는 산업 파트너와 협력하여 맞춤형 혁신을 개발합니다."

µWAI 기술은 CEA-Leti의 디지털 이벤트 인 Leti Innovation Days, 22 년 23 월 2021 일 및 XNUMX 일에 소개 될 예정입니다.