瑞薩AI攝像頭和語音識別解決方案

2022年03月14日 17:05$artinfo.Reprint點(diǎn)擊量：314

　　近年來，智能醫(yī)療在全球的發(fā)展熱度不斷提升。隨著社會進(jìn)步，大眾對亞健康問題逐漸重視，以及人口老齡化問題不斷加劇，人們對于提升醫(yī)療技術(shù)和健康水平的需求也更加急切。但在實(shí)踐中卻存在醫(yī)療資源分配、藥物研制周期以及醫(yī)務(wù)人員培養(yǎng)成本等挑戰(zhàn)，對于醫(yī)療進(jìn)步的現(xiàn)實(shí)需求極大地刺激了AI技術(shù)，從而推動了醫(yī)療產(chǎn)業(yè)變革升級的浪潮。

　　智能醫(yī)療的具體應(yīng)用包括洞察風(fēng)險、醫(yī)學(xué)研究、醫(yī)學(xué)影像與診斷、生活方式管理與監(jiān)督、藥物挖掘、虛擬助理和可穿戴設(shè)備等，而智能診療就是將AI技術(shù)用于輔助診療，讓計(jì)算機(jī)“學(xué)習(xí)”醫(yī)療知識，模擬醫(yī)生的思維和診斷推理，從而給出可靠的診斷和治療方案。雖然更高層級的診斷還只是在概念階段，但市場潛力巨大。

　　一旦更加智能的系統(tǒng)問世，人們或許能以更低成本擁有自己的智能健康顧問。之前已有公司開發(fā)出情緒識別技術(shù)，通過網(wǎng)絡(luò)攝像頭來捕捉、記錄人們的表情和聲音，并分析判斷出人的情緒。情緒識別可以通過高級圖像處理或音頻數(shù)據(jù)處理來“讀取”人類臉上的表情。

　　這里的關(guān)鍵設(shè)備就是攝像頭和語音識別，從而創(chuàng)建結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù),再基于云計(jì)算和大數(shù)據(jù)分析，建立更全面的病患數(shù)據(jù)儲備系統(tǒng)。但醫(yī)學(xué)是一個前沿學(xué)科，會隨時遇到新的問題和疑難雜癥，而相關(guān)數(shù)據(jù)的積累需要時間，結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)較少，使得算法模型難以快速優(yōu)化。

　　結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)需要大量的信息搜集，但信息量大,就意味著芯片解碼和分析所消耗的算力更大。之前大部分企業(yè)都是將視頻傳上云端進(jìn)行解耦分析，完成之后再傳輸回前端，這就導(dǎo)致以后傳輸帶寬和視頻解碼能力會成為云服務(wù)端計(jì)算的性能瓶頸，這也是在實(shí)際應(yīng)用場景中往前端和局域端布局的原因。

　　基于對前端視頻技術(shù)分析能力要求越來越高，以及集成方面的考慮，瑞薩推出了AI攝像頭和語音識別解決方案。

　　該方案可以始終保持在線，可通過語音觸發(fā)，快速將機(jī)器從待機(jī)模式中激活，以執(zhí)行目標(biāo)物識別、面部識別和其他基于視覺的任務(wù)，這些均是安防攝像頭和其他系統(tǒng)中的關(guān)鍵功能。例如，當(dāng)用戶定義的語音提示驅(qū)動激活和系統(tǒng)操作時，基于視覺的AI 識別會跟蹤操作人員的行為，并在檢測到可疑行為時控制操作或發(fā)出警告。

　　本解決方案結(jié)合了瑞薩電子RZ/V2M視覺AI微處理器單元(MPU)和Syntiant Co. NDP120低功耗、多模態(tài)、多功能的神經(jīng)決策處理器™(NDP)，以便提供高級的語音和圖像處理功能。

　　系統(tǒng)框架圖

AI攝像頭和語音識別解決方案

　　系統(tǒng)優(yōu)勢

　　1、這種多模態(tài)架構(gòu)更易于為基于視覺AI的系統(tǒng)打造非接觸式用戶體驗(yàn);

　　2、將專用的節(jié)能芯片用于語音識別，可在加速語音識別的同時降低待機(jī)功耗;

　　3、推動系統(tǒng)開發(fā)，后續(xù)利于開發(fā)獨(dú)立于視覺AI功能的軟件。

　　通過AI技術(shù)能夠改善就診服務(wù)，簡化就診流程，可以幫助醫(yī)院工作人員更高效地處理相關(guān)業(yè)務(wù)，也可以將臨床醫(yī)生的工作時間解放出來進(jìn)行科研。這些都離不開對人群活動規(guī)律的監(jiān)控、檢測和分析，因此系統(tǒng)保持時刻在線、保持強(qiáng)大的AI算力和低功耗很重要。

　　瑞薩的AI專用硬件IP DRP-AI配置了DRP和AI-MAC,結(jié)合了高速AI推理和低功耗，實(shí)現(xiàn)了1TOPS/W級的功耗性能。此外，圖像信號處理器(ISP)非常強(qiáng)大，可獨(dú)立于環(huán)境生成穩(wěn)定的圖像，從而實(shí)現(xiàn)高AI識別精度。憑借這些特性，RZ/V2M實(shí)現(xiàn)了低功耗，這對嵌入式設(shè)備來說是一個挑戰(zhàn)，使散熱測量變得更加容易。由于不再需要散熱器和冷卻風(fēng)扇，因此可以小型化設(shè)備并降低BOM成本。因此，它是各種嵌入式市場中視覺AI應(yīng)用的理想選擇。此外，RZ/V2M還具有豐富的高速通信接口，如USB 3.1、PCI-Express和千兆以太網(wǎng)等，以及許多CPU外設(shè)功能，因此它還可以用于各種應(yīng)用。

　　另外，瑞薩提供解決方案配套的降壓穩(wěn)壓器(集成FET)型號包括ISL80015、ISL8002和ISL8026；線性穩(wěn)壓器(LDO)型號包括ISL9021A、ISL80505以及ISL80102。

　　本解決方案同時也適用于

　　監(jiān)控安防

　　辦公室自動化

　　工業(yè)自動化

　　機(jī)器人

　　醫(yī)療保健

　　未來，誰能夠快速開發(fā)出真正解決問題并能經(jīng)受住市場考驗(yàn)的產(chǎn)品，才能在行業(yè)競爭中占據(jù)有利地位。瑞薩電子將加大研發(fā)力度與服務(wù)水平，提供更符合市場需求的產(chǎn)品和方案，推動社會的進(jìn)步與發(fā)展。

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