एनवीडिया जेटसन एंबेडेड मशीन लर्निंग सिस्टम

मशीन लर्निंग हार्डवेयर प्लेटफॉर्म तेजी से बढ़ रहे हैं और सस्ते हो रहे हैं। एनवीडिया जेटसन मॉड्यूल आपको कुशल और किफायती एज कम्प्यूटिंग समाधान बनाने में सक्षम बनाता है। आज हथेली के आकार के कंप्यूटर में 256 एनवीडिया क्यूडा ग्राफिक्स कोर के साथ उच्च-प्रदर्शन प्रणाली को फिट करना संभव हो गया है।

इस लेख में, हम विश्लेषण करेंगे कि एज कम्प्यूटिंग क्या है, एनवीडिया जेटसन मॉड्यूल के बारे में बात करें और उन समाधानों को दिखाएं जो हम उनके आधार पर विकसित करने में सक्षम थे।

एज कंप्यूटिंग

एज कम्प्यूटिंग की अवधारणा में कंप्यूटिंग शक्ति को यथासंभव अंत उपकरणों के करीब स्थानांतरित करके संसाधनों को सहेजना शामिल है।

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वास्तविक परियोजना से एक उदाहरण पर विचार करें: ग्राहक को दूरस्थ स्थान पर गेट के पास पहुंचने वाली कार की संख्या को पहचानने की आवश्यकता है। गेट के ऊपर एक उच्च-रिज़ॉल्यूशन डिजिटल कैमरा स्थापित किया गया है। ऑब्जेक्ट के साथ एकमात्र कनेक्शन एक महंगा मोबाइल इंटरनेट चैनल है। पहले, ग्राहक को वीडियो पर किसी भी आंदोलन को संसाधित करना और कैमरे से फ़्रेम को मान्यता के लिए सर्वर पर भेजना था। भेजे गए फ़्रेमों में से अधिकांश में झूठी सकारात्मकताएं थीं: लोगों, जानवरों, मौसम की घटनाओं की गति। इससे मोबाइल ट्रैफिक की खपत बढ़ गई। किफायती समाधानों के आगमन के साथ, एज कम्प्यूटिंग ने सुविधा में वीडियो स्ट्रीम को संसाधित करना संभव बना दिया, मशीन सीखने का उपयोग करके एक चलती कार को अन्य घटनाओं से अलग करने और यहां तक ​​कि इसकी संख्या को पहचानने के लिए। परिणामस्वरूप, एक महंगे इंटरनेट चैनल के माध्यम से सर्वर पर डेटा भेजना एक कार नंबर के साथ एक पाठ स्ट्रिंग भेजने तक सीमित था। इसने कई बार मोबाइल ट्रैफ़िक की लागत को कम करने की अनुमति दी।

एनवीडिया जेटसन क्या है?

एनवीडिया जेटसन एसओएम (सिस्टम ऑन मॉड्यूल) फॉर्म फैक्टर में एम्बेडेड कंप्यूटिंग मॉड्यूल का एक परिवार है, जो कॉम्पैक्ट और ऊर्जा-कुशल मशीन लर्निंग सिस्टम बनाने पर केंद्रित है। एनवीडिया जेटसन मॉड्यूल एक पूर्ण विकसित कंप्यूटर के सभी घटकों में शामिल बोर्ड होते हैं: प्रोसेसर, वीडियो कोर, रैम, यूएसबी नियंत्रक, आदि। वे अन्य बोर्डों (वाहक बोर्ड) में एम्बेडेड होने के लिए डिज़ाइन किए गए हैं, जो विशिष्ट कार्यों के लिए डिज़ाइन किए गए हैं।

एसओएम का उपयोग करना एम्बेडेड सिस्टम के विकास को सरल करता है, क्योंकि एक विशिष्ट समाधान के निर्माता को केवल परिधि के लिए एक वाहक बोर्ड विकसित करने और एक तैयार-किए गए कंप्यूटिंग मॉड्यूल को सम्मिलित करने की आवश्यकता होती है। यह आपको जटिल मदरबोर्ड विकसित करने की लागत को कम करने और निर्माण गुणवत्ता और अतिरिक्त विकल्पों पर ध्यान केंद्रित करने की अनुमति देता है। यह डेवलपर्स के लिए भी आसान है, क्योंकि वे एक ही SoM मॉड्यूल का मूल्यांकन किट के रूप में उपयोग कर सकते हैं, जबकि अंतिम डिवाइस अभी तैयार नहीं है। नतीजतन, सॉफ़्टवेयर डेवलपर को एक पूर्वानुमानित हार्डवेयर वातावरण मिलता है और यह सुनिश्चित किया जा सकता है कि प्रोग्राम को अंतिम डिवाइस में स्थानांतरित करते समय, वह बिल्कुल उसी प्रदर्शन को प्राप्त करेगा। मशीन लर्निंग सिस्टम विकसित करते समय यह विशेष रूप से महत्वपूर्ण है, जब परिणाम लोहे की विशेषताओं पर अत्यधिक निर्भर होता है।

जेटसन नैनो

एनवीडिया जेटसन नैनो जेटसन लाइन में सबसे कम उम्र का मॉड्यूल है, जिसे कैमरा, डीवीआर, रोबोट, इंटरैक्टिव टर्मिनल और उपभोक्ता इलेक्ट्रॉनिक्स जैसे अंत उपकरणों में एम्बेड किया गया है। लैपटॉप के लिए मेनबोर्ड के रूप में SO-DIMM फॉर्म फैक्टर में बनाया गया है।

की विशेषताओं

प्रोसेसर : क्वाड-कोर ARM Cortex-A57 MPCore @ 1.4 GHz
GPU : मैक्सवेल 128 CUDA कोर के साथ
वीडियो हार्डवेयर कोडेक: 4K @ 30fps एन्कोडिंग (H.264 / H.265 कोडेक) और 4K @ 60fps डिकोडिंग
वीडियो आउटपुट: एचडीएमआई 2.0 या डीपी 1.2 | ईडीपी 1.4 | डीएसआई (1 × 2), एक ही समय में दो
रैम: 4 जीबी एलपीडीडीआर 4 64-बिट; 25.6 जीबी / एस
फ्लैश मेमोरी: 16 जीबी eMMC (ऑपरेटिंग सिस्टम के लिए)
इंटरफेस: 1 × 1/2/4 PCIE, 1 × USB 3.0, 3 × USB 2.0, गिगाबिट ईथरनेट
I / O: 1 × SDIO / 2 × SPI / 6 × I2C / 2 × I2S / GPIO पिन
ऑपरेटिंग सिस्टम: लिनक्स
आयाम: 69.5 × 45 मिमी
कनेक्शन : 260-पिन SO-DIMM DDR4 कनेक्टर

जेटसन नैनो मॉड्यूल की कम लागत के कारण, कई डेवलपर्स काम में इसका प्रयास करने में कामयाब रहे। यहां तक ​​कि हब पर मशीन दृष्टि और पैटर्न मान्यता के लिए इसका उपयोग करने के बारे में पहले से ही कई लेख हैं: जेटसन नैनो डेमो - कैट मान्यता । मशीन लर्निंग सिस्टम को तैनात करने के लिए यह सबसे सस्ता और लोकप्रिय मॉड्यूल है।

Nvidia Jetson नैनो पर आधारित DVR MIC-710IVA

हम Nvidia Jetson नैनो पर आधारित MIC-710IVA डिजिटल 8-चैनल DVR - एक सभी में एक बुद्धिमान वीडियो निगरानी समाधान पेश करते हैं। यह आपको कई उपकरणों के जटिल परिसर के निर्माण के बिना मशीन विजन सिस्टम को एकीकृत करने की अनुमति देता है।

MIC-710IVA जोड़ती है:

• स्टोरेज सिस्टम के साथ डिजिटल वीडियो रिकॉर्डर
• वास्तविक समय वीडियो प्रसंस्करण के लिए 128 CUDA कोर का कम्प्यूटिंग मॉड्यूल
• कैमरों को सीधे कनेक्ट करने के लिए 8-पोर्ट PoE स्विच
• रिले, रीड स्विच, अलार्म आदि को नियंत्रित करने के लिए डिजिटल इनपुट / आउटपुट ब्लॉक।

मशीन लर्निंग वीडियो निगरानी में तेजी से एक प्रवृत्ति बन गई है। यह आपको स्वचालित करने की अनुमति देता है कि किसी व्यक्ति को पहले क्या करना था, उदाहरण के लिए, लोगों, कारों, प्राकृतिक घटनाओं के असामान्य व्यवहार की पहचान करना, दुर्घटनाओं का पता लगाना, वस्तुओं के कार्यभार का विश्लेषण करना आदि। डिस्पैचर की चौकसी पर अधिक भरोसा नहीं। इस तरह की प्रणाली खुदरा, सुरक्षा परिसरों, परिवहन केन्द्रों में मांग में हैं।

तकनीकी विनिर्देश MIC-710IVA

• NVIDIA जेटसन नैनो पर निर्मित
• कैमकोर्डर के लिए 8 PoE पोर्ट
• दो 3.5 "एचडीडी स्थापित करने की क्षमता
• लिनक्स ओएस
• कम बिजली की खपत
• H.264 / H.265 वीडियो कोडेक के लिए समर्थन
• RS-485 इंटरफ़ेस और 8-बिट डिजिटल इनपुट / आउटपुट

^{DVR MIC-710IVA का रियर पैनल}

DVR MIC-710IVA आपको दूरस्थ डेटा केंद्रों में संपूर्ण स्ट्रीम प्रसारित करने की आवश्यकता के बिना, वास्तविक समय में प्रारंभिक वीडियो प्रसंस्करण करने की अनुमति देता है। यह नेटवर्क पर लोड को कम करता है और संवेदनशील डेटा को तीसरे पक्षों को स्थानांतरित करने की आवश्यकता को समाप्त करता है।

जेटसन टेग्रा x2

जेटसन टेग्रा लाइनअप में पुराना मॉड्यूल है, जेटसन नैनो की तुलना में लगभग तीन गुना अधिक उत्पादक है। यह मेजेनाइन बोर्ड के फार्म फैक्टर में बनाया गया है, अर्थात, इसे विशेष 400-पिन कनेक्टर के माध्यम से दूसरे बोर्ड में डाला जाता है। विस्तारित ऑपरेटिंग तापमान रेंज के साथ एक TX2i संस्करण भी है।

की विशेषताओं

प्रोसेसर : क्वाड-कोर एआरएम कॉर्टेक्स-ए 57 एमपीकोर + डुअल-कोर NVIDIA डेनवर 2 64-बिट सीपीयू
GPU : 256 NVIDIA पास्कल कोर + 256 NVIDIA CUDA कोर
रैम: 8 या 4 जीबी एलपीडीडीआर 4 64-बिट; 59.7 जीबी / एस
कनेक्शन : 400 पिन

यह मॉड्यूल पेशेवर डेवलपर्स के उद्देश्य से है और जेटसन नैनो की तुलना में चार गुना अधिक महंगा है। जेटसन TX2 मॉड्यूल अधिक शक्तिशाली कंप्यूटिंग के लिए डिज़ाइन किया गया है। इसका उपयोग रोबोटिक्स, उद्योग, विमान आदि में किया जाता है।

कॉम्पैक्ट औद्योगिक कंप्यूटर MIC-720AI

MIC-720AI पूरी तरह से निष्क्रिय कूलिंग के साथ जेटसन TX2 प्लेटफॉर्म पर आधारित है और इसे मशीन विजन के औद्योगिक सिस्टम में, उत्पादन में और चलती वस्तुओं में स्थापना के लिए डिज़ाइन किया गया है। फैनलेस डिज़ाइन पूर्ण नीरव संचालन प्रदान करता है और आपको रखरखाव की आवश्यकता के बिना धूल भरे कमरों में अपने कंप्यूटर का उपयोग करने की अनुमति देता है।

पीओई पोर्ट की उपस्थिति आपको इंजेक्टर और मध्यवर्ती उपकरणों का उपयोग करने की आवश्यकता के बिना ईथरनेट कैमरे को सीधे कंप्यूटर से कनेक्ट करने की अनुमति देती है।



तकनीकी विनिर्देश MIC-720AI

• एनवीडिया टेग्रा एक्स 2 पर आधारित है
• पूरी तरह से निष्क्रिय शीतलन
• दो यूएसबी 3.0, एक यूएसबी 2.0 ओटीजी / होस्ट
• 802.3af PoE के समर्थन के साथ ईथरनेट पोर्ट
• लिनक्स ओएस
• विस्तृत तापमान सीमा

कंप्यूटर के पीछे एक यूएसबी 2.0 पोर्ट है जिसमें ओटीजी और होस्ट के बीच मोड स्विच करने की क्षमता है। ओटीजी मोड में, डेटा ट्रांसफर और सॉफ्टवेयर अपडेट के लिए कंप्यूटर को दूसरे कंप्यूटर में यूएसबी ड्राइव के रूप में जोड़ा जा सकता है।



MIC-720AI उत्पादन नियंत्रण प्रणालियों और उच्च-परिशुद्धता वीडियो स्ट्रीम विश्लेषण के निर्माण के लिए उपयुक्त है।

जेटसन ज़ेवियर

जेटसन ज़ेवियर लाइन में सबसे अधिक उत्पादक मॉड्यूल है। वीडियो डेटा की एक बड़ी धारा के साथ कारों, विमानों और अन्य प्रणालियों में स्थापना के लिए बनाया गया है। मेजेनाइन बोर्ड के फार्म फैक्टर में बनाया गया। जेटसन जेवियर, जेटसन TX2 के प्रदर्शन का 20 गुना है और इसमें बोर्ड पर 512 Nvidia Volta कोर हैं। इस मामले में, मॉड्यूल 30W तक की खपत करता है।

उच्च प्रदर्शन औद्योगिक कंप्यूटर MIC-730AI

MIC-730AI कंप्यूटर जेटसन ज़ेवियर के आधार पर बनाया गया है और इसे उच्च-प्रदर्शन उत्पादन प्रणालियों में स्थापना के लिए डिज़ाइन किया गया है जहां बड़ी मात्रा में डेटा की प्रोसेसिंग की आवश्यकता होती है। MIC-720AI के रूप में, शीतलन प्रणाली पूरी तरह से निष्क्रिय घटकों पर बनाई गई है और प्रशंसकों का उपयोग नहीं करती है। IModule MIC-75M20 विस्तार मॉड्यूल के माध्यम से दो PCIe x8 / x4 बोर्डों को जोड़कर कंप्यूटर कॉन्फ़िगरेशन का विस्तार किया जा सकता है।



तकनीकी विनिर्देश MIC-730AI
एनवीडिया जेवियर पर आधारित है
निष्क्रिय ठंडा
दो यूएसबी 3.0, दो यूएसबी 2.0
2 ईथरनेट पोर्ट
दो PCIe- बोर्डों को जोड़ने की क्षमता (iModule MIC-75M20 के माध्यम से)
1x मिनीपीसीआई और 1x M.2 (PCIex4 NVMe) को जोड़ने की क्षमता
दो सीरियल पोर्ट RS-485/232
लिनक्स ओएस उबंटू 18.04 में पूर्व-स्थापित
कम बिजली की खपत

निष्कर्ष

कई उद्योगों में उपयोग के लिए मशीन लर्निंग उपलब्ध हो रही है। एड्वेंचरटेक में, हम मानते हैं कि आज मशीन सीखने की तकनीकें कार्य कुशलता को बढ़ा सकती हैं और प्रक्रियाओं को स्वचालित कर सकती हैं जो मानव हस्तक्षेप के बिना कल्पना करना असंभव था। हमें उम्मीद है कि हमारे हार्डवेयर समाधान ग्राहकों के लिए मशीन लर्निंग को अपने काम में एकीकृत करना आसान बना देंगे।