基於GPU的影像處理平台

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基於GPU的影像處理平台

1.  (309)英偉達推Jetson TX1 GPU模組力推人工智慧

 

1.1 產品概述

Jetson TX1 GPU模組，主要針對近年來蓬勃發展的人工智慧市場，包括無人機、機器人等裝置。

1.2 處理板技術指標

1． Jetson TX1 GPU模組包括一顆浮點運算達到teraflop級的

2.  基於Maxwell架構的256核心GPU，64位ARM A57晶片集

3.  4GB LPDDR4 RAM記憶體（每秒頻寬速度達25.6GB）

4.  5GB本機存放區模組、802.11 2×2 ac Wi-fi解決方案以及1Gb網路連接埠。同時還配備Jetson Linux軟體開發套件。

5.  Jetson TX1 GPU模組的面積只有50*87毫米，僅一張信用卡大小。雖然外形很迷你，Jetson TX1 GPU效能卻不容小視。

英偉達Jetson TX1 GPU模組的首批客戶包括微軟、亞馬遜、Google以及IBM等科技巨頭，它們將會在各自的無人機或者機器人裝置搭載該模組，從而流暢運行人工智慧應用。

Jetson TX1 GPU模組應該是英偉達之前Jetson TK1嵌入式開發組件的升級版本。而且，英偉達還於今年年初發布過一款DRIVE PX自動駕駛系統。可以說，在人工智慧領域，英偉達已非新手。

 

 

2.基於NVIDIA GPU Jetson TX1和Altera FPGA XC7K160T-2FFG676I的Camera Link影像處理平台

 

2.1 板卡概述

       該系統是由兩塊核心模組組成，分別是基於NVIDIA GPU Jetson TX1的模組（以下稱GPU卡）和Altera FPGA XC7K160T-2FFG676I的模組（以下稱：FPGA卡）。GPU卡是以NVIDIA的Jetson TX1模組為核心，可用於嵌入式深度學習、電腦視覺、圖形和 GPU 計算；FPGA卡以XC7K160T-2FFG676I為主晶片，支援Camera Link的資料輸入輸出，主要用於處理高清映像輸入訊號，進行智能分析。

兩塊卡既可通過SAMTEC的SEAM標準的連接器相連，相互配合形成GPU+FPGA的工作模式，也可各自單獨工作，或串連在NVIDIA開發板上，應用非常靈活。

2.2 GPU卡效能介紹

(a)      Jetson TX1以革命性的 NVIDIA Maxwell™ 架構為基礎構建，含有 256 個 CUDA 核心，提供每秒超過一萬億次浮點運算的效能；

(b)    Jetson TX1採用64 位元 ARM® A57 CPU；

(c)      顯存：4 GB LPDDR4 | 25.6 GB/s；

(d)      支援千兆網路介面；

2.3 FPGA卡效能介紹

(a)      具備162240個邏輯單元，最大可使用I/O口資源為400；

(b)      板載1組64位2GByte DDR3 SDRAM記憶體，可實現800MHz時脈速率的高速資料緩衝，理論頻寬高達6.4GByte/s，DDR3 SDRAM讀寫效率高達90%；

(c)      板載1片64MByte SPI Flash，用於FPGA的載入；

2.4供電要求

板卡採用+12V供電。

3. 基於Jetson TX1的HDMI映像分析平台

 

3.1系統概述

    Jetson TX1是一台模組式電腦，具有完備的軟體開發套件，支援針對深度學習的CUDA加速函數庫cuDNN，對應訓練和推理，它與許多行業標準架構相容，包括Caffe、Theano和Torch；支援針對電腦視覺的CUDA加速函數庫和架構VisionWorks，其可以實現OpenVX 1.1 規範與其他的 NVIDIA擴充相接；支援映像傳輸和API，包括OpenGL 4.5、OpenGL ES3.1 和Vulkan。

3.2 功能指標

a）支援1路HDMI介面的資訊輸入，經由本介面板轉換為CSI-2形式進入核心板，完成音視頻數字訊號的採集；

b）硬體支援1路HDMI數位視訊輸出；

c）具有本機存放區功能，並通過豐富的外圍介面支援資料的讀取。

3.3 技術指標

a）採集視頻映像解析度

HDMI視頻：支援480i至1080p

b）輸出視頻映像解析度

HDMI視頻：支援1080p

c）輸出音頻

支援8通道，192kHz，24-bit

電源 19V電來源配接器

3.4 介面

1、開關（一大兩小）：Power On/Off、Reset、Force Recovery；

2、DC電源介面；

3、CAN通訊介面；

4、SATA介面的儲存擴充；

5、Micro SD讀卡機；

6、HDMI視頻輸入（轉CSI-2）；

7、HDMI視頻輸出；

8、支援風扇PWM控制；

9、一個千兆乙太網路絡介面；

10、一個USB 3.0，一個Micro-B USB(OTG)介面；

11、RS232序列埠通訊；

12、JTAG調試。

3.5 系統效能

a) Jetson TX1以革命性的 NVIDIA Maxwell™ 架構為基礎構建，含有 256 個 CUDA 核心，提供每秒超過一萬億次浮點運算的效能；

b) Jetson TX1採用64 位元 ARM® A57 CPU；

c) 顯存：4 GB LPDDR4 | 25.6 GB/s；

d) 視頻解碼：4K 60Hz；

e) 視頻編碼：4K 30Hz；

f) 網路攝影機介面：1400MPix/s；

g) 具備16 GB eMMC儲存，並支援SDIO及SATA儲存擴充；

h) PCIe支援Gen 2 1x1 + 1x4

3.6 工作條件

a) 工作環境溫度-25℃~80℃；

b) 儲存溫度範圍-25℃~80℃

3.7 主要器件列表

序號	功能	型號
1	HDMI轉CSI-2	ADV7480
2	19V降壓	LTC3878
3	12V BOOST	LM3481
4	5V與3.3V	TPS56221
5	1.8V	TPS54327
6	POWER MONITORS	INA3221
7	配電開關	APL3511
8	USB配電開關	RT9715
9	SPI介面的CAN	MCP2515
10	電平轉換	SN74LVC2T45

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