La présentation est en train de télécharger. S'il vous plaît, attendez

La présentation est en train de télécharger. S'il vous plaît, attendez

14 juin 2007 Unité Electronique Informatique Conseil de la Recherche 1/9 PEA CALADIOM « Capteur intelligent À Longue Autonomie pour la Détection et lIdentification.

Présentations similaires


Présentation au sujet: "14 juin 2007 Unité Electronique Informatique Conseil de la Recherche 1/9 PEA CALADIOM « Capteur intelligent À Longue Autonomie pour la Détection et lIdentification."— Transcription de la présentation:

1 14 juin 2007 Unité Electronique Informatique Conseil de la Recherche 1/9 PEA CALADIOM « Capteur intelligent À Longue Autonomie pour la Détection et lIdentification dObjets Mobiles » Présentation – Conseil de la Recherche Thierry Bernard & Antoine Manzanera

2 14 juin 2007 Unité Electronique Informatique Conseil de la Recherche 2/9 CALADIOM le contexte du PEA Origine : 98/99 : DGA/DCE/CTA et Aérospatiale Missiles élaboration poursuivie à lENSTA en 01/02 Objectifs : Réaliser un prototype de système de vision à très faible consommation dénergie, répondant à un besoin optronique de Défense en détection/identification, grâce au développement dune nouvelle génération de rétine programmable. Avancement du projet : Tranche 1 terminée (2005) : Prototype visible (rétine ENSTA CMOS standard) Tranche 2 en cours : Prototype infrarouge (rétine mixte ENSTA-CEA) Client : DGA/DSA/SPART Maître dœuvre : Bertin Technologies Partenaires : CEA Leti (conception détecteurs IR) – ULIS (production rétines IR) Prix CHANSON (2007) : récompense succès tranche visible + faisabilité prototype IR.

3 14 juin 2007 Unité Electronique Informatique Conseil de la Recherche 3/9 CALADIOM les enjeux scientifiques et technologiques Balise de renseignement : système de vidéo surveillance abandonné capable de fonctionner en autonomie pendant plusieurs semaines.

4 14 juin 2007 Unité Electronique Informatique Conseil de la Recherche 4/9 CALADIOM pourquoi des rétines dans CALADIOM ?

5 14 juin 2007 Unité Electronique Informatique Conseil de la Recherche 5/9 CALADIOM Système de vision traditionnel vs traitement en plan focal (x,y) ( ) p(B/A i )p(A i ) j p(B/A j )p(A j ) x k/k = x k/k-1 + K k y k ^ ^ ~ ··· (x,y) ( ) p(B/A i )p(A i ) j p(B/A j )p(A j ) x k/k = x k/k-1 + K k y k ^ ^ ~ ··· ImageurCalculateur Rétine« Cortex » ··· Agitation de données consommation dénergie Approche classique

6 14 juin 2007 Unité Electronique Informatique Conseil de la Recherche 6/9 Bio-inspiration ? Polyvalence programmabilité Un processeur programmable dans le pixel, plutôt numérique, pour réaliser une large classe de traitements rétinotopiques en plan focal. CALADIOM Rétines bio-inspirées vs rétines programmables Vout Vcas Vb Rémanence du mouvement Détection de changement temporel [Delbrück 94] 5 MOS Flot optique 1-D 40 MOS [Özalevli 06] analogique ingénieux très faible conso. précision limitée figé, cloisonné photo- capteur conversion analogique numérique processeur numérique Rétine

7 14 juin 2007 Unité Electronique Informatique Conseil de la Recherche 7/9 Vision sur puce Système de vision à base de rétine artificielle programmable Rétine : grille SIMD cellulaire de processeurs produit des descripteurs dimage Cortex opérations non rétinotopiques pilotage de la rétine Atouts Rapidité Capture active Faible consommation Compacité ( VSOC) Limitations Autonomie mémoire concision algorithmique Rigidité du mode SIMD pb taux doccupation Des- crip- teurs Code RétineCortex ASIC COTS, IP datapath image / UC parallélisme spatial massif sans transfert dimage déplacements surtout locaux processeur pixellique simple booléen, sans décodeur calculs bit-série fréquence modérée (10MHz) Ptransport Pcalcul Pcontrôle Pcalcul Gain de 2 / 3 ordres de grandeur par rapport à un microprocesseur / PC

8 14 juin 2007 Unité Electronique Informatique Conseil de la Recherche 8/9 Système de surveillance très basse consommation Client : DGA Partenaires : Bertin Technologies (MO), CEA/LETI, ULIS Nouvelle génération de rétine Pvlsar34 : 200x200 pixels CMOS 0,35µm pitch 37,5µm 45 bits/pixel basse consommation capture/CAN de qualité Innovations : mémorisation, calcul, communication exotiques éclectisme « design for yield » (DFY) Cortex embarqué Vision sur puce Contrat CALADIOM 64k32k16k8k4k nombre de pixels Positionnement par rapport à la concurrence Pvlsar34 Pvlsar34-IR Séville ACE16k Tokyo Vision Chip Arcueil Pvlsar2.2 nombre de bits/pixel i/i (%) © Bertin Technologies 30µm 2 /bit

9 14 juin 2007 Unité Electronique Informatique Conseil de la Recherche 9/9 CALADIOM Algorithmique plan focal : détection dobjets mobiles

10 14 juin 2007 Unité Electronique Informatique Conseil de la Recherche 10/9 CALADIOM Algorithmique plan focal : détection dobjets mobiles

11 14 juin 2007 Unité Electronique Informatique Conseil de la Recherche 11/9 CALADIOM Algorithmique plan focal : détection dobjets mobiles

12 14 juin 2007 Unité Electronique Informatique Conseil de la Recherche 12/9 Vision sur puce A la conquête du moyen niveau Reconstruction géodésique Propagation asynchrone via des connexions programmables bidirectionnelles Pb du taux dutilisation résolu pleine efficacité énergétique rapide car asynchrone Calcul régionaux Primitive symétrique fondamentale : la somme Calcul sur un arbre couvrant orienté connexions monodirectionnelles Racine = pixel représentant la région Additionneur bit-série distribué, opérant en // sur les régions Utilisé dans MAO (en 8-connexité) et en partie dans Tokyo Vision Chip Trop coûteux dans une rétine arité arbre couvrant : jusquà 3 ou 4 Manipulation de régions, densembles de pixels

13 14 juin 2007 Unité Electronique Informatique Conseil de la Recherche 13/9 Vision sur puce Structures asynchrones cellulaires légères [Thèse V. Gies] Recours au micropipeline de Y. Sutherland propagation par jetons, conservative de la somme version arborescente du micropipeline valorisation des ressources nécessaires (arbitre) à linstallation de larbre couvrant Calcul explicite de la somme ramené dans le domaine synchrone fusion de paires de jetons de poids 2 k en jetons de poids 2 k+1 multiplication par environ 4 du nombre de phases asynchrones suppression additionneur et autre opérateur superflu Allègement considérable du coût matériel : 52 MOS/pixel, contre 2500 pour la MAO et même 30 par connexité accrue pour réduire à 2 larité maximale de larbre couvrant Collab. A. Mérigot (Paris XI)


Télécharger ppt "14 juin 2007 Unité Electronique Informatique Conseil de la Recherche 1/9 PEA CALADIOM « Capteur intelligent À Longue Autonomie pour la Détection et lIdentification."

Présentations similaires


Annonces Google