嘉楠科技榮登中國AI芯片企業50強 高性能圖像處理芯片K510全面開源

嘉楠科技

日前，嘉楠科技榮登中國AI芯片企業50強榜單。該榜單于GTIC 2022全球AI芯片峰會正式揭曉，專注中國芯片設計企業追蹤研究，評估維度涵蓋核心技術實力、團隊建制、市場前景空間、商用落地進展、最新融資進度和國產替代價值六大維度。在入選名單中，嘉楠科技以其在端側AI芯片領域高性能圖像處理和全面開源特性受到關注。

依托RISC-V開源架構，嘉楠科技目前研發了兩代機器視覺AI加速器，分別搭載于勘智K210和勘智K510芯片。其中，K510具備高精度推理計算、高性能圖像處理及視覺子系統、全面開源的特點，在高校賽事、STEAM智能教育和智能家居等場景均有廣泛落地。

支持端側高精度推理與多模態計算

在計算精度方面，K510是國內少數支持INT8和BF16數據類型的端側AI芯片。作為一種轉專為深度學習優化設計的數據格式，BF16數據精度能支持大多數計算機視覺和語音處理場景，并且占用存儲空間小。在保證數據精度的前提下，在運算量較小的端側場景中支持BF16數據格式能實現更高的處理效率。目前BF16已經得到包括谷歌TPU、Intel和ARM等支持。K510的浮點計算性能達到2.5TFLOPS，滿足多數視覺計算場景需求。在CPU架構方面，K510搭載64位RISC-V雙核CPU處理器，主頻800MHZ，并擴展FPU輔助AI加速計算。芯片內置64位單核DSP，支持512點浮點FFT算法硬件加速，可用于語音喚醒、語音識別、聲源定位等語音處理場景，使其具備視覺和語音兩種處理能力，極大提升了該芯片在實際任務場景的靈活性。例如在智能云臺、機器狗等設備上，可通過K510的聲源定位和人臉識別功能實現根據用戶聲音定位方向并追蹤人臉等。

集成全新一代視覺子系統

在計算機視覺任務中，圖像質量和圖像信號處理都是影響最終視覺推理結果的關鍵因素。K510搭載高清三攝，支持4K分辨率和3D深度視覺處理，有效提升了成像質量。同時，高FOV視場角的配置能使圖像傳感器捕捉更寬視域的信息。芯片支持H264高質量視頻編碼，2路視頻分辨率達1080P@60hz。

在圖像信號處理環節，傳統ISP受實際光照條件影響大，不能有效應對低照度環境。K510搭載新一代ISP圖像處理器，支持圖像2D/3D降噪，結合空域和時域降噪特點，充分滿足低分辨率和高清圖像的降噪需求，提升圖像質量。同時，ISP還支持寬動態范圍HDR、魚眼矯正、RGB/IR融合與硬件3A等多種功能。

新一代ISP在傍晚、月光和星光等低照度環境下也能獲得較高的成像質量。基于智能算法識別圖像信號，大幅提升圖像信噪比。通過RGB/IR融合技術，新一代ISP還能進一步減少畫面污染。而在強光源照射環境中，ISP支持的寬動態HDR可獲得更多的圖像明暗細節。

軟硬件全面開源

作為一款設計之初就面向開源的芯片，K510完整支持Linux和RISC-V P擴展，極大提升了芯片的易用性。同時，嘉楠勘智系列芯片形成了從硬件參考設計、系統軟件工具鏈、算法SDK到上層解決方案的全面開源體系，吸引超萬名開發者的使用。

在硬件層面，嘉楠科技基于兩款勘智系列芯片研發了基于最小系統的核心板，分離系統核心功能，提升系統穩定性，便于外部擴展和使用。嘉楠科技還研發了核心板與K510 CRB KIT客戶參考套件，幫助開發者加速實現產品原型驗證。其中K510 CRB KIT已上線十數種算法Demo應用，進一步降低開發門檻。

此外，嘉楠勘智系列芯片還支持MicroPython、OPENMV等開源生態，以及100多種第三方AI開源硬件和商業模組等產品，是目前RISC-V生態市場中最活躍的開源硬件系列。

在軟件堆棧開源上，嘉楠勘智系列的AI算法平臺為開發者提供從數據導入、數據拆分、模型訓練到推理的全流程技術支持，便于快速開發算法原型。開發者還可在K510 CRB KIT板上下載和驗證各類算法demo。目前其開源算法倉庫涵蓋數十種場景AI算法集，例如人臉識別、車牌識別、物體檢測和分類、人體識別、人體追蹤、手指檢測和文字識別OCR等。

在系統軟件方面，嘉楠勘智系列提供NNCase AI工具鏈、系統軟件和多媒體軟件，支持TensorFlow/TF Lite、PyTorch、ONNX、Caffe和百度飛槳等算法框架。

基于開源模式，嘉楠科技的AI芯片已落地智能家居、智能教育、智能通行、智能傳感器和智慧醫療等多個領域，目前累計出貨超200萬顆。在合作案例方面，嘉楠科技與國內多家STEAM教育機器人龍頭廠商和機器狗初創公司達成合作，并連續于2021和2022兩年成為全國大學生OS設計大賽的技術支持方。