Article paru en mai 2003Sécurité automobile : la vision intelligente dopée par les architectures reconfigurables
Reconfigurable > Est-il possible de faire tenir dans quelques centimètres cubes une caméra intelligente de moins de 100 euros, capable de détecter panneaux routiers, piétons et obstacles, et de télésurveiller une gare ou une portion d'autoroute ? Oui, sans doute, si les architectures reconfigurables développées au CEA tiennent leurs promesses... C'est l'objet du projet de recherche ICAM, mené avec de multiples partenaires industriels . Il devrait déboucher d'ici 2006 sur un prototype de caméra piloté par un processeur reconfigurable 10 à 50 fois plus puissant qu'un PC.
Alors qu'un processeur classique impose son jeu d'instructions aux applications qu'il fait tourner, un processeur reconfigurable fonctionne à l'inverse : il est capable de s'adapter à différents types d'applications, tout en leur offrant des performances améliorées. "C'est un sujet sur lequel nous travaillons depuis des années, explique Thierry Collette, chef du laboratoire calculateurs embarqués et image au CEA/Saclay. Nous avons déjà conçu un processeur 1000 fois plus puissant qu'un Pentium 4, et nous travaillons sur un processeur reconfigurable couvrant plusieurs domaines d'application...".
Le projet ICAM de caméra intelligente bas coût, dédiée à la vidéo-surveillance et à l'assistance au conducteur, est encore plus ambitieux : il pourrait donner naissance à un dispositif polyvalent bien plus efficace que l'oeil humain.
Pourquoi une architecture reconfigurable ? Parce qu'elle sera 10 à 50 fois plus puissante qu'un processeur standard, tout en visant des marchés bien plus larges (donc des coûts plus faibles) qu'un processeur dédié. Il s'agira d'exploiter en temps réel la totalité des images d'un enregistrement vidéo (et non pas une sur 5 ou sur 10), pour des traitements extrêmement variés (voir photos ci-contre) dans des conditions d'éclairement allant du soleil d'été aux pluies et brouillards nocturnes !
"L'autre clé technologique de ce projet, complète Thierry Collette, c'est l'avènement des senseurs CMOS en lieu et place des capteurs CCD ; ils ont la même technologie que nos processeurs, et pourront peut-être être intégrés sur le même circuit". Un avantage décisif quand on vise un encombrement total de quelques centimètres cube et un coût caméra d'environ 100 euros !
Par rapport aux quelques produits disponibles sur le marché, le CEA se distingue par son option "tout reconfigurable" : le processeur adaptera à la fois ses capacités d'ordonnancement des opérations et ses capacités de calcul, en offrant de hautes performances dans les deux cas. Autre option forte, la répétition et l'interconnexion de blocs élémentaires identiques, idéale pour suivre dans le temps l'inflation du nombre de transistors. Enfin, le laboratoire a pensé aux traditionnels problèmes de portage d'applications : "en reconfigurable, c'est parfois tellement compliqué qu'on reperd le temps gagné sur le développement du circuit". Voilà pourquoi deux projets de recherche sont lancés avec des partenaires extérieurs. Leur objectif : développer des logiciels qui permettront de porter n'importe quel applicatif sur ce circuit surpuissant en moins d'un mois.
