Baslerは、AIソフトウェアを搭載した自動小売チェックアウト端末のライブ デモンストレーションを作成しました。組み込みビジョン システムは、ショッピング バスケット内の製品をすばやく識別して分類し、価格を表示します。このデモでは、AIと無駄のない組み込みビジョン システムを組み合わせることで、日常生活を簡素化する革新的な組み込みアプリケーションが実現できることを示します。
1.概要
組み込みビジョン技術はより小型で強力になり、小型、低消費電力、低コストを実現する豊富な新しいアプリケーションが可能になります。組み込みテクノロジーがプロセスの自動化と簡素化に役立つ多くの分野のうちの1つが小売業です。
ショッピング体験をより簡単にするシステムの1つがセルフチェックアウト システムです。現在、これらのシステムでは通常、2Dバーコード スキャナーを使用して、コンベア ベルト上の製品を検出し、記録します。
最近のシステムでは、従来のオブジェクト分類方法 (色や種類などの特徴を使用) を使用して、製品の機能を正確に識別します。これらの方法は、さまざまな光や形状の条件が発生する制約のない環境で展開する場合、堅牢ではありません。
これらの問題は、システムにAIを追加することで回避できます。最新のAIテクノロジーにより、シームレスな環境でバーコードのない製品を検出し、製品ポートフォリオを即座に簡単に拡張することが可能になります。
2.解決
2019年の組み込みワールドトレードショー で、Basler はNXP Semiconductorsとの緊密なパートナーシップの支援を受けて、AIソフトウェアを搭載した自動小売チェックアウト端末のライブデモンストレーションを実施しました。組み込みビジョン システムは、ショッピング バスケット内の製品をすばやく識別して分類し、価格を表示します。顧客はバスケットに入れるものを選択し、訓練されたニューラル ネットワークがビデオ ストリームに基づいて製品を検出します (顔認識の仕組みに似ています)。そして最後に合計価格が表示されます。
2.1ハードウェア
AI小売ソリューションは、 近日発売予定の新しいBasler Embedded Vision Kitです。最先端のエッジ処理システムです。構成
– BaslerのMIPIカメラ モジュール用dart BCONとOnSemiconductorのAR1335センサー
– NXPのi.MX 8QuadMax SoC
– congatecのi.MX 8QuadMaxベースの処理ボード
– SMARC 2.0キャリア ボード
完全なデモ セットアップは実際のアプリケーションに近いものであり、視覚に関連するすべての要素が組み込まれています。
2.2ソフトウェア
このソリューションのソフトウェアは、システムソフトウェアとアプリケーションソフトウェアの2つの主要部分で構成されています。
このような組み込みシステムをスムーズに実行するには、 システム ソフトウェア のさまざまな要素を接続して、一貫したシステムを作成する必要があります。Baslerは、さまざまなソフトウェア分野での長年の経験を活かして、BSP、NXPのYoctoカーネルなどのソフトウェア要素を接続し、高性能で無駄のない組み込みシステムを構築しました。
ソリューションのソフトウェアの2番目の部分は、 アプリケーション ソフトウェアです。このソフトウェアは、Irida labsによるカスタム畳み込みニューラル ネットワーク (CNN) に基づいています。使用されるモデルは、シームレスなシナリオで高速かつ堅牢な応答を提供するために、最新のディープラーニングとエッジ処理技術に基づいています。CNNのトレーニングはホスト側で行われますが、推論はエッジで行われます。
2.3このソリューションの利点
このソリューションは、多くの利点を備えた堅牢なシステムを提供します。
– このシステムは拡張可能です。製品はシステムに簡単に追加できます。ホスト側のトレーニングにより、IoTテクノロジーを使用してエッジ システムに簡単に展開できます
– この堅牢なシステムは視覚用に最適化されており、高精度で推論時間が高速です
– ハードウェアは業界で実証されており、長持ちします
– 組み込みおよびIoTテクノロジーにより、コスト効率に優れた無駄のない設計になっています
– 小型フォーム ファクターにより、さまざまな統合オプションが可能になります
– 小売店は、人件費の削減に加え、即時チェックアウト、待ち行列の短縮、24時間年中無休の場合でも常に100% のチェックアウト能力により、顧客体験が大幅に向上するというメリットがあります。
3.結論
このソリューションを作成する際に、Baslerの重要なタスクの1つは、関連するすべてのパートナーを集め、さまざまな要素を組み合わせて完璧なソリューションを作成することでした。Baslerの組み込みビジョンソリューションでは、顧客は関連するすべての調整を担当する1つの連絡先のみを持つことになります。さらに、Baslerは各システムをビジョン要件に合わせて最適化し、さまざまなコンポーネントがシームレスに連携するようにします。
このようなシステムを作成するために必要な高い柔軟性を備えたBaslerは、複雑な組み込みビジョン ソリューションを作成するのに最適なパートナーです。
