マシンビジョンが取り扱うデータ容量は年々巨大化するとともに、処理速度の高速化も求められています。高速な画像処理を実現するためには、ハイパフォーマンス産業用PCの採用が必須になりますが、高価なデュアルXeonプロセッサーやグラフィックスボード、グラバーボードなどを使用しても、“期待した性能を出すことが難しい”ということも多いのではないでしょうか。
そこで今回は、マシンビジョンに用いられるハイパフォーマンス産業用PCのハードウェア仕様で、性能を引き出すためのヒントをご紹介します。
ますます拡大するマシンビジョンの適用分野、ますます高まる画像処理の高速化ニーズ
半導体や自動車などの製造分野で活用されているマシンビジョンの適用範囲が拡大しています。テクノロジーの進歩にともない、従来は目視で行われていた外観検査やセキュリティ監視用途にもマシンビジョンが利用されるようになってきています。また、医療やロジスティクス分野でも積極的に導入されています。
現在、より大容量のデータを、より高速で処理したいというニーズも高まっています。例えば、半導体製造や電子機器の製造分野では、マイクロメートルオーダーの高い精度管理を要求されながら、同時に高速性も求められています。さらに、3Dマシンビジョンの導入が進んでいくと考えられるロボット分野、画像解析による新しい遠隔診断方法の開発が期待される医療分野など、幅広い分野で大容量データの高速処理のニーズが高まっていくでしょう。
期待した性能を得るには“スペックの最適な組み合わせ”が重要
大容量データを高速に処理するためには、ハイパフォーマンス産業用PCが必要になるのは、当然です。しかし、必要なスペックを見積もり、その通りのハードウェアを揃えればいいかというと、そうではありません。
“実際に運用してみると、期待した性能が得られない。”
これは、ハイパフォーマンス産業用PCの導入に関わった技術者であれば、誰もが感じたことがある感覚ではないでしょうか。
マシンビジョンに使用する産業用PCのパフォーマンスは通常のPC以上に、CPUやグラフィックスボードの組み合わせが重要です。期待通りのパフォーマンスを引き出すためには、CPU、グラフィックスボードから、メモリーやストレージに至るまでを、最適な組み合わせで構成する必要があります。
たとえば、カメラから取り込んだ画像は、CPUあるいはグラフィックスボードで画像処理を行います。CPUで画像処理する場合は、CPUの内蔵グラフィックスを使用しますので、カメラから画像を取り込んだり、画像処理する時にかかるCPUパフォーマンスとのバランスを考える必要があります。また、画像処理の負荷が高くなりすぎる場合など、グラフィックスボードを搭載すべきというケースもあるでしょう。
このような装置やシステムに合わせたハードウェアの最適化は、従来、技術者の経験とトライアンドエラーを繰り返しながら行われてきました。もちろん、これによって最適化は可能ですが、装置やシステムの運用開始に合わせるために、十分な性能チェックができない場合もあるでしょう。そうなると、必要以上にオーバースペックのハードウェアを導入し、コストアップにつながってしまうのです。
HPCシステムズが蓄積したノウハウで、ハードウェアのパフォーマンスを引き出す
HPCシステムズでは、これまで多数のマシンビジョンシステムを、多彩な分野のお客様に納入してきた実績があります。そこで蓄積してきたノウハウを活かして、お客様が求める性能を引き出すハイパフォーマンス産業用PCの選定・導入をお手伝いしています。
1.ハイパフォーマンスコンピューティングから産業用コンピューターまで、お客様のご要望に応じた仕様設計
マシンビジョン分野では、デュアルXeonプロセッサーを搭載したハイエンドな産業用PCを選択するケースも少なくありません。
HPCシステムズは、産業用コンピューター事業のほかに、クラスターやサーバーなど科学技術計算に対応したハイパフォーマンスコンピューティング事業も行っていますので、お客様が求める性能を実現するために最適なハードウェアをご提案することができます。
2.試作機の貸出しで、事前に実機で確認いただける
ハードウェアの組み合わせは、実機で確認することが重要です。HPCシステムズでは、取り扱っているほとんどのハイパフォーマンス産業用PCの、実機貸出が可能です。お客様ご自身で実機を使用して拡張ボードや、アプリケーションの動作確認を行えますから、確実な機種選定が可能になります。
3.お客様の拡張カードの搭載、動作検証・調整までを含めたテクニカルサポート
マシンビジョン分野では、カメラ画像をハイパフォーマンス産業用PCに取り込む時、グラバーボードやPoE/USB増設カードなどの拡張カードが正しく動作するかもポイントの１つです。拡張カードのメーカーによって少しずつ仕様は異なりますので、PCとの相性により想定した性能が出ない場合があります。HPCシステムズでは、お客様からご支給いただいた拡張カードをPCに搭載し、動作検証・調整までを含めたテクニカルサポートを行っています。
4.ハイスペックなPCを中長期で安定供給
使用しているCPUやグラフィックスボードなどが仕様変更になったり、廃番・製造中止になるといったことは珍しくありませんが、製品切り替えの情報もいち早く入手して、代替品を供給することが可能です。お客様は、メーカーのプロダクト・ライフサイクルの影響を受けることなく、必要なハイパフォーマンス産業用PCを長期的に安定して入手することが可能です。
マシンビジョン分野でのハイパフォーマンス産業用PCの選定は、一筋縄ではいきません。ぜひ、“ハイパフォーマンス産業用PCの性能が思うように出ない”とお悩みのご担当者様は、ぜひ、HPCシステムズにご相談ください。
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