Семантический процессор ELISE
ELVEES Image Semantic Engine

Продукт
Разработчики: ЭЛВИС-НеоТек, Imagination Technologies
Дата премьеры системы: 2016
Дата последнего релиза: 2017/11/09
Технологии: Процессоры

Содержание

Семантический процессор ELISE (ELVEES Image Semantic Engine) представляет собой мультиплатформенную систему на кристалле (СнК), разработанную по технологическому процессу 28 нм и содержащую более 1,6 млрд транзисторов, которая ориентирована на мировые рынки видеоаналитики: "умные города", ритейл, интернет вещей, дополненная реальность, мультимедиа и другие применения.

Структурная схема СнК ELISE
Структурная схема СнК ELISE

На основе чипа ELISE могут создаваться IP-камеры с функциями видеоаналитики, мультимедийные устройства и мобильные гаджеты, устройства связи и навигации, роботы с компьютерным зрением.

СнК ELISE является совместной разработкой «ЭЛВИС-НеоТек» и НПЦ «ЭЛВИС».

История развития

2017: Анонс

«ЭЛВИС-НеоТек» и НПЦ «ЭЛВИС» 9 ноября 2017 года заявили о создании процессора ELISE для систем компьютерного зрения.

ELISE (ELVEES Image Semantic Engine) представляет собой мультиплатформенную систему на кристалле (СнК), изготовленную по технологическому процессу 28 нм и содержащую более 1,6 млрд транзисторов.

Назначение

Функциональные возможности микросхемы позволяют создавать на базе процессора ELISE системы и устройства для быстрорастущих мировых рынков: "умные города", интернет вещей, ритейл, бизнес-мониторинг, дополненная реальность, мультимедиа, навигация, безопасность.

По информации «ЭЛВИС-НеоТек», на основе СнК ELISE уже созданы прототипы IP-видеокамеры с разрешением 4K и стереокамеры. Компания планирует выпускать на базе чипа ELISE специализированные видеокамеры для существующих и перспективных мировых рынков систем с компьютерным зрением.

Технологии

Особенность процессора ELISE заключается в совокупности применяемых специализированных высокотехнологичных блоков, в том числе собственной разработки, пояснили в «ЭЛВИС-НеоТек».

СнК ELISE объединяет стандартные процессорные ядра: двухъядерный кластер MIPS P5607 Apache (1,2 ГГц), аудиопроцессор MIPS InterAptiv (1 ГГц), сервисный процессор с аппаратно-поддерживаемой виртуализацией MIPS Virtuoso M5150 (600 МГц).

В ELISE применяются IP-блоки разработки НПЦ «ЭЛВИС»: 8-ядерный видеопроцессор Velcore2 с поддержкой API Khronos OpenVX, аппаратный блок SGBM, акселератор FFT, навигационное ядро Navicore4 с поддержкой ГЛОНАСС/GPS/Galileo/BeiDou, которые позволяют реализовывать обработку стереопотоков и поддерживают алгоритмы видеоаналитики.

Благодаря этому на основе СнК ELISE могут создаваться видеокамеры со встроенными сложными алгоритмами видеоаналитики, в том числе на базе свёрточных нейронных сетей (CNN). Например, распознавание лиц, охрана периметра и обнаружение возгораний для систем безопасности, управление жестами для устройств виртуальной реальности, распознавание пола, возраста и эмоций для ритейла, распознавание государственных регистрационных знаков автомобилей и нарушений правил дорожного движения для интеллектуальных транспортных систем.

Тракт обработки видеоданных в ELISE включает процессор предобработки изображений PowerVR V2500 Felix, видеоэнкодер PowerVR E4500 Onyx и видеодекодер PowerVR D5500 Coral, позволяющие работать с 4K UHD видеопотоками.

За обработку графики в СнК ELISE отвечает встроенный графический процессор (GPU) с двумя ядрами PowerVR Series6 GX6250 (600 МГц) с поддержкой кроссплатформенных API Vulkan, OpenGL ES 3.x, OpenCL 1.2 EP.

2016: Передача в производство

«ЭЛВИС-НеоТек», проектная компания РОСНАНО, входящая в группу компаний «ЭЛВИС», и компания Imagination Technologies передали весной 2016 года в производство семантический процессор ELISE (ELVEES Image Semantic Engine) – мультиплатформенную систему-на-кристалле (СнК), разработанную по технологическому процессу 28 нм, которая предназначена для создания систем видеоаналитики: умные города, ритейл, интернет вещей, дополненная реальность, мультимедиа и т.д.

На основе чипа ELISE могут создаваться IP-камеры с функциями видеоаналитики на борту, мультимедийные устройства и мобильные гаджеты, системы помощи водителю (ADAS), устройства связи и навигации, роботы.

«Появление чипа ELISE предоставляет возможность отказаться от использования в системах дорогостоящих серверов и перенести анализ информации непосредственно в устройства. Это позволит нашей компании выйти на существующие и потенциальные мировые рынки видеоаналитики с уникальным предложением», – говорит президент группы компаний «ЭЛВИС» Петричкович Ярослав.

СнК ELISE объединяет набор многофункциональных IP-блоков, включая блоки для предварительной и последующей обработки стерео видеоизображений со сверхвысоким разрешением, несколько ядер центральных процессоров для выполнения задач разной степени интенсивности, высокопроизводительный графический процессор и мультистандартный навигационный процессор.

Для СнК ELISE компания «ЭЛВИС-НеоТек» приобрела права на использование широкой линейки IP-модулей и платформ Imagination:

  • Интегрированную IP-платформу PowerVR Vision, объединяющую в себе: графический процессор PowerVR GX6250, процессор изображений PowerVR V2500 (ISP), видеоэнкодер PowerVR E4500 и видеодекодер PowerVR D5500, позволяющие экономить энергию и ресурсы в современных камерах.
  • Высокопроизводительный двухъядерный процессор MIPS Warrior P5607, а также процессор MIPS InterAptiv, позволяющий работать с несколькими потоками, и энергоэффективный процессор MIPS M5150, которые обеспечивают значительное повышение скорости работы приложений видеоаналитики и обработки звука, требующих большой вычислительной мощности.
  • Коммуникационный процессор Ensigma Explorer C4250 (RPU), обеспечивающий связь стандарта Wi-Fi и Bluetooth на кристалле, который в будущем может использоваться для работы с многомерными беспроводными камерами с видеоаналитикой.

IP-ядра компании Imagination были дополнены IP-блоками собственной разработки группы компаний «ЭЛВИС»:

  • Семантическая видеоплатформа Velcore2, которая представляет собой мощный специализированный 8-кластерный DSP-процессор с IP-ядрами ускорителей: SGBM – вычисление карты глубины изображения для видеопотока Full HD, FFT – быстрое преобразование Фурье в фоновом режиме в реальном времени, которые в совокупности с другими платформами ELISE формируют основу для реализации таких возможностей, как обработка стерео потоков для распознавания лиц, создания дополненной реальности и т.д.
  • Встраиваемое навигационное ядро GNSS с поддержкой четырёх стандартов навигации: GPS/GLONASS/BeiDou/Galileo, которое также было представлено «ЭЛВИС» для компании Imagination в рамках лицензирования GNSS-технологии.

Аппаратно-программные ресурсы 28 нм «системы на кристалле» ELISE обеспечивают высокопроизводительное и при этом гибкое энергоэффективное решение для создания целого спектра современных систем видеообработки с видеоаналитикой, позволяя применять оптимизацию в зависимости от решаемой задачи, по параметру «производительность/энергопотребление».

Группой компаний «ЭЛВИС» были разработаны инструменты, в числе которых библиотеки для API Khronos OpenVX™ для 8-ядерного кластера Velcore2, которые также поддерживаются другими процессорными платформами СнК ELISE: Imagination dual cores CPU P5607 (новая версия MIPS процессора Apache Warrior) и Imagination GPU PowerVR GX6250.

Для демонстрации возможностей СнК ELISE, прототипирования устройств на её основе и отладки прикладных программ пользователей компанией «ЭЛВИС-НеоTек» разработан отладочный модуль ELISE Board.

Процессор ELISE и отладочный модуль ELISE Board будут доступны в продаже в четвёртом квартале 2016 года.



СМ. ТАКЖЕ (2)


Подрядчики-лидеры по количеству проектов

За всю историю
2016 год
2017 год
2018 год

Распределение вендоров по количеству проектов внедрений (систем, проектов) с учётом партнёров

За всю историю
2016 год
2017 год
2018 год

  МЦСТ (15, 6)
  Oracle (8, 6)
  ИНЭУМ им. И.С. Брука (1, 3)
  Микрон (Mikron) (2, 3)
  AMD (8, 2)
  Другие (125, 5)

  ИНЭУМ им. И.С. Брука (1, 2)
  Другие (0, 0)

  Байкал Электроникс (Baikal Electronics) (1, 1)
  Intel (1, 1)
  Другие (0, 0)

  МЦСТ (2, 2)
  Nvidia (Нвидиа) (2, 2)
  AMD (1, 2)
  Байкал Электроникс (Baikal Electronics) (1, 1)
  Oracle (1, 1)
  Другие (0, 0)

Распределение базовых систем по количеству проектов, включая партнерские решения

За всю историю
2016 год
2017 год
2018 год

  Эльбрус 4.4 - 2 (2, 0)
  Другие 0

  Intel Xeon Scalable - 1 (1, 0)
  Baikal-Т1 - 1 (1, 0)
  Другие 0

  AMD EPYC (ранее Opteron) - 2 (2, 0)
  Nvidia Jetson - 1 (1, 0)
  Nvidia Quadro - 1 (1, 0)
  Oracle SPARC - 1 (1, 0)
  Baikal-Т1 - 1 (1, 0)
  Другие 2