講演名 | 2009-12-14 超並列SIMD型プロセッサMX-1のための改良顔検出手法(若手研究会) 平本 寛和, 熊木 武志, 今井 雄太, 小出 哲士, ユルゲン マタウシュ ハンス, |
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抄録(和) | 近年,侵入者の監視や入出管理などのセキュリティシステムを中心とした多くの分野で顔検出処理のニーズが高まっている.上記の用途においては,処理の遅れが管理者に重大な損失を招く恐れもあるため,リアルタイム性が重要となる.しかし,現在の検出処理システムに用いられるLSIにおいて,汎用プロセッサではアルゴリズムの変更等に対応できるが,処理時間が長く,また,並列処理が行えないため,リアルタイムに検出を行うことは難しい.また,専用プロセッサでは,開発コストが大きく,アルゴリズムの変更が困難である.本研究では,これまで開発してきた低消費電力マルチメディアプロセッサである.超並列SIMD型演算プロセッサ(MX-1)を用いた,高速かつ高精度な顔検出処理手法を提案する.MX-1は,ソフトウェアベースで処理を行うアルゴリズムを選択できる特徴を持ちながら,150mWと低消費電力にリアルタイム処理が可能であり,顔検出処理を超並列に行うことができる.検出アルゴリズムには,精度が高く,様々な物体に適用できるHaar特徴とAdaBoostを用い,効果的な顔検出のために,画像走査の並列化,及び全体の個数を削減するためのHaar特徴の提案も行った.超並列SIMD型演算プロセッサ(MX-1)を搭載した評価ボードを用いて顔検出を行ったところ検出処理を約300msで行うことができ,またオープンソフトウェアの検出アルゴリズムと比較して顔検出率の精度はそのままに,85%のHaar特徴数の削減を達成した. |
抄録(英) | Recently, face-detection processing is more widely used in security applications, such as video surveillance system or entrance and exit monitoring system. Therefore, real-time processing becomes practically important, since a delay in detection time means a loss in safety for the system-manager. Conventional general purpose processors, or digital-signal processors, have high flexibility, but have difficulties to keep the real-time processing specifications. On the other hand, face-detection ASICs tend to increase the hardware cost and how to be redesigned when the processing algorithm changes. In this paper, a high-speed and a highly-accuracy parallel face-detection processing technique, which uses a Massive-Parallel Memory-Embedded SIMD Matrix processor (MX-1) is proposed to solve the above problems. The MX-1 can execute the face-detection algorithm in real-time and operates with power consumption of about 150 mW. Furthermore, MX-1 is programmable and therefore implements a soft-ware-based architecture. The face-detection algorithm applies Haar-like features and the AdaBoost algorithm. For effective face-detection processing, scan-window parallelization and reduction of the number of Haar-like features is also proposed. The achieved detection time is about 300 ms at 162 MHz clock frequency by using an evaluation board equipped with the MX-1 processor. Moreover, while keeping the accuracy of the face-detection rate, the number of Haar-like features can be reduced by about 85% below that of conventional public-domain software. |
キーワード(和) | 顔検出 / 並列処理 / SIMDプロセッサ / 低消費電力 |
キーワード(英) | Face detection / Parallel processing / SIMD processor / Low power consumption |
資料番号 | ICD2009-92 |
発行日 |
研究会情報 | |
研究会 | ICD |
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開催期間 | 2009/12/7(から1日開催) |
開催地(和) | |
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幹事補佐氏名(英) |
講演論文情報詳細 | |
申込み研究会 | Integrated Circuits and Devices (ICD) |
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本文の言語 | JPN |
タイトル(和) | 超並列SIMD型プロセッサMX-1のための改良顔検出手法(若手研究会) |
サブタイトル(和) | |
タイトル(英) | An Improved Face-Detection Method for a Massive-Parallel Memory-Embedded SIMD Matrix Processor MX-1 |
サブタイトル(和) | |
キーワード(1)(和/英) | 顔検出 / Face detection |
キーワード(2)(和/英) | 並列処理 / Parallel processing |
キーワード(3)(和/英) | SIMDプロセッサ / SIMD processor |
キーワード(4)(和/英) | 低消費電力 / Low power consumption |
第 1 著者 氏名(和/英) | 平本 寛和 / Hirokazu HIRAMOTO |
第 1 著者 所属(和/英) | 広島大学 ナノデバイス・バイオ融合科学研究所 Research Institute for Nanodevice and Bio Systems, Hiroshima Univ. |
第 2 著者 氏名(和/英) | 熊木 武志 / Takeshi KUMAKI |
第 2 著者 所属(和/英) | 広島大学 ナノデバイス・バイオ融合科学研究所 Research Institute for Nanodevice and Bio Systems, Hiroshima Univ. |
第 3 著者 氏名(和/英) | 今井 雄太 / Yuta IMAI |
第 3 著者 所属(和/英) | 広島大学 ナノデバイス・バイオ融合科学研究所 Research Institute for Nanodevice and Bio Systems, Hiroshima Univ. |
第 4 著者 氏名(和/英) | 小出 哲士 / Tetsushi KOIDE |
第 4 著者 所属(和/英) | 広島大学 ナノデバイス・バイオ融合科学研究所 Research Institute for Nanodevice and Bio Systems, Hiroshima Univ. |
第 5 著者 氏名(和/英) | ユルゲン マタウシュ ハンス / MATTAUSCH Hans JURGEN |
第 5 著者 所属(和/英) | 広島大学 ナノデバイス・バイオ融合科学研究所 Research Institute for Nanodevice and Bio Systems, Hiroshima Univ. |
発表年月日 | 2009-12-14 |
資料番号 | ICD2009-92 |
巻番号(vol) | vol.109 |
号番号(no) | 336 |
ページ範囲 | pp.- |
ページ数 | 6 |
発行日 |