富士通研究所、1万枚以上から部分一致する画像を1秒で検索できる技術

富士通研究所は、大量画像の中から部分的にでも一致する画像を高速に検索する技術を開発したことを発表した。

1万枚以上の画像データベースから検索画像の任意の部分に一致する画像を1秒程度で検索できることを確認したという。汎用サーバで検索する場合と比べて50倍以上の処理能力の向上が見られた。2016年度内の実用化を目指す。

人が画像を検索する際の手がかりの多くは、曖昧な記憶や大まかなイメージから発生する。そこで、画像そのものを検索キーとして検索画像の一部に一致する画像を探し出す技術を部分画像検索が用いられるが、その処理には画像感の部分的な比較を網羅的に行う必要があるため、膨大な演算が必要となる。

今回開発された技術は、部分画像検索において、従来CPUで行っていた処理のうち大規模に並列処理が可能な演算をFPGAに高並列演算器として実装し、さらに、高い稼働率でその演算器を動作させるために、データの移動に着目して処理スケジューリングの最適化を行うことで、検索速度を向上させるというもの。

また、状況に応じた処理順序の入れ替えにより高い稼働率を実現するスケジューリング技術として、データの先読みを行いつつも、状況に応じて処理順序の入れ替えを行い、読み出したデータが無駄にならないように制御するスケジューリング技術を開発した。