The Khronos Group - a non-profit industry consortium to develop, publish and promote open standard, royalty-free media authoring and acceleration standards for desktop and handheld devices, combined with conformance qualification programs for platform and device interoperability.

KhronosとEMVAが協力して、組み込みカメラと センサーAPIの標準規格の要件を収集

ビジョンとセンサー処理に取り組んでいるセンサーやカメラのメーカー、シリコンベンダー、ソフトウェア開発社、その全てに対して探索グループへの参加を呼びかけ

オレゴン州ビーバートン– 2021年2月22日–本日、グラフィックスとコンピューティング向けの相互運用可能な標準規格を制定しているオープンコンソーシアムであるKhronos®グループ とビジョンテクノロジーを専門とするヨーロッパの業界をリードする団体であるEuropean Machine Vision Association (EMVA) は、組み込みカメラとセンサーを制御するためのオープンでロイヤリティフリーなAPIの標準規格を作成するにあたり、それに対する業界の関心を調査するべく、すべての人が無料で参加できる組み込みカメラAPI探索グループの結成を共同で発表します。すべての参加者は、ビジョンとセンサーの処理とそれに関連するアクセラレーションを使用して、市場の成長を加速し、組み込み市場の開発コストを削減する、新しい相互運用可能な標準規格の利用事例と要件について話し合えるようになります。この探索グループが重要なコンセンサスに達した場合、クロノスとEMVAは、適切な組織において、提案された標準化プロジェクトを開始するべく、活動することになります。

ビジョンとセンサー処理に取り組んでいるセンサーやカメラのメーカー、シリコンベンダー、およびソフトウェア開発社の方々のすべてをこのイニシアチブへご招待致します。このグループへ参加する際の詳細な情報やその方法はこちら をご覧ください。

Embedded Camera API Exploratory Groupは、業界からのリクエストによって作成されました。カメラセンサーは埋め込み型システム内にある、画像、ビジョン、および推論アクセラレーターと緊密に統合されています。組み込みビジョン市場におけるイノベーションと効率は、複数の高度なセンサーとカメラに必要となる開発コストとインテグレーションコストを削減するためのオープンでクロスベンダーなカメラ制御APIの標準規格がないことにより、制限されてしまっています。組み込みカメラとセンサーの相互運用が可能な標準規格とガイドラインの一貫したセットは、さまざまなカメラセンサー、深度センサー、カメラアレイ、ISPハードウェアの制御を可能にして、多様なアクセラレーターによるダウンストリーム処理用の高度な画像ストリームを生成することにより、メーカーとシステムインテグレーターによる展開を効率化できるのではないでしょうか。

この探索グループは、EMVAと協力して、新しいイニシアチブにクロノスの実証済みのフレームワークを使用します。NDAに署名することが可能な企業、大学、コンソーシアム、オープンソースの参加者、業界の専門家、など、誰でも無料で参加が可能です。すべての参加者は、この業界における標準化のイニシアチブの目的と高いレベルでの方向性を記載する作業範囲（SOW）書を作成する為のコンセンサスを作成することに対する業界のニーズとその利点を調べることに対して平等に意見を述べることができます。この探索グループは、2021年3月25日から数か月にわたってオンラインで会合をする予定です。

探索グループのすべてのディスカッションは、オープンなディスカッションを促進するために、シンプルなNDAでカバーされる予定です。このグループではあらゆる提案と関連するトピックを受け入れますが、参加者の知的財産（IP）を保護する為に、詳細な技術設計への貢献については議論をしない予定です。SOWが合意された際には、KhronosとEMVAは、これらの組織の通常の共同契約とIPフレームワークを使用して、最適なホスト組織またはオープンソースプロジェクトで標準化作業を開始する為に活動する予定です。

業界リーダーの多くがこの探索グループへの参加に関心を示しています。KhronosからはALL3D、Almalence、AMD、Apertus、AREA、Arm、Cadence、Codeplay、Collabora、EA、Facebook、Google、Holochip、HP、Huawei、LunarG、Mobica、NVIDIA、Oculus、OPPO、Qualcomm、RedHat、Texas Instruments、Ultraleap、Valveが。また、Allied Vision、Basler AG、Baumer、MVTec、Stemmer ImagingAGといった、EMVAメンバーやマシンビジョンにおける重要な役割の組織などもその中に含まれています。

「業界の大きな関心から判断すると、組み込みカメラとセンサーの相互運用が可能なAPIの必要性を特定し、調整するための取り組みを組織する時期が来ているようです。これは、OpenCL™、SYCL™、OpenVX™などのアクセラレーションAPIが高度なセンサーストリーム処理を加速するのによく使われるため、非常にKhronosに関係があるトピックです」と、Khronosグループの代表であるニール トレヴェットは述べています。「私たちの活動はEMVAを補完するものでもあり、2つの組織が協力して、業界のさまざまな部分からの有意義な議決をこの協力的な探索プロセスに組み込んでいけることを嬉しく思います。」

EMVAの代表であるクリス イエーツ博士は、次のように述べています。「このイニシアチブでKhronosと協力して、組み込みビジョンの将来に対する業界の一般的なニーズを理解できることを嬉しく思います。「EMVAとKhronosグループはどちらも、市場での摩擦を減らしながら、業界が新製品をより簡単に開発できるようにする標準化開発における確立された歴史があります。

この探索グループは、幅広い業界のニーズを理解するには優れたアプローチであり、多くの企業とその見解をオープンフォーラムにもたらします。私たちはKhronosグループと緊密に協力することを楽しみにしています、そして、新規であっても既存であっても、このビジョンコミュニティのための重要なイニシアチブへ参加する方々を歓迎します。」

業界からの支援の声

“Lack of API standards for advanced use of embedded cameras and sensors is an impediment to industry growth, collaboration and innovation. Enterprise AR customers and systems integrators/value added providers will benefit from greater clarity, open interfaces between modular systems and innovation in the component provider ecosystem. Standards for camera and sensor control will increase opportunities for powerful new combinations of sensor and AR compute resources, integration with existing IT, and lower cost and complexity of future solutions,” said Christine Perey, interoperability and standards program leader for the Augmented Reality for Enterprise Alliance (AREA).

“The establishment of this Exploratory Group provides a great opportunity to connect with the Khronos Group, EMVA and industry partners to ensure that together we can create the best experience for embedded cameras on all Linux platforms,” explained Laurent Pinchart, lead architect of libcamera^®. “The Linux camera community has seen a need for standardisation and interoperability in the embedded camera space for more than a decade. We launched the libcamera project two years ago to address that need, initiating an ambitious effort to reach out to the industry and improve Linux camera support for mobile, embedded and desktop systems. We are eagerly looking forward to actively participating in the Exploratory Group and deepening our collaboration with all the involved parties.”

About EMVA

The European Machine Vision Association is a non-for-profit and non-commercial association representing the Machine Vision industry in Europe. The association was founded in 2003 to promote the development and use of vision technology in all sectors, and represents members from within Europe, North America, and Asia. The EMVA is open for all types of organizations having a stake in machine vision, computer vision, embedded vision or imaging technologies: manufacturers, system and machine builders, integrators, distributors, consultancies, research organizations and academia. All members – as the 100% owners of the association – benefit from the networking, cooperation, standardization, and the numerous and diverse activities of the EMVA. The EMVA is the host of four global machine vision standards: The two widely established standards GenICam and EMVA 1288 as well as the two standardization initiatives Open Optics Camera Interface (OOCI) and Embedded Vision Interface Standard (emVision).

Khronosについて

Khronos Group は、150以上の業界をリードする企業からなるオープンな非営利のメンバー主導のコンソーシアムであり、3Dグラフィックス、AR、VR、並列プログラミング、ビジョンアクセラレーション、機械学習のための最新でロイヤリティフリーの相互運用可能な標準規格を作成しています。Khronosの活動には3D Commerce™、ANARI™、glTF™、NNEF™、OpenCL™、OpenGL®、OpenGL® ES、OpenVG™、OpenVX™、OpenXR™、SPIR-V™、SYCL™、Vulkan®、WebGL™が含まれます。Khronosのメンバーは、Khronosが制定する仕様の開発と発展を推進し、仕様のドラフトと適合性テストへの早期アクセスを通じて、最先端のプラットフォームとアプリケーションの提供を加速することができます。

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Khronos®およびVulkan®は登録商標であり、SPIR-V™はKhronos Group Inc.の商標です。 OpenXR™は、Khronos Group Inc.が所有する商標であり、中国、欧州連合、日本、および英国で商標として登録されています。OpenCL™はApple Inc.の商標であり、OpenGL®は登録商標であり、OpenGL ES™およびOpenGL SC™のロゴはKhronosのライセンスに基づいて使用されるHewlett Packard Enterpriseの商標です。他のすべての製品名、商標、および/または会社名は、識別のためにのみ使用され、それぞれの所有者に帰属します。

Khronos がSYCL 2020の仕様をリリース

メジャーアップデートには、何十もの新機能とISO C ++との緊密な連携が含まれ
組み込み、デスクトップ、およびHPC市場におけるSYCL採用が大幅に進む

オレゴン州ビーバートン– 2021年2月9日–本日、高度な機能を有する相互運用可能な標準規格を作成し、業界をリードする企業のオープンコンソーシアムであるKhronos®グループ が、SYCL™2020の最終仕様 の承認と公開を発表しました。SYCLはシングルソースのC++並列プログラミングのオープンな標準規格です。長年にわたる仕様の開発の節目となるSYCL 2020は、SYCL 1.2.1の機能に基づいて構築されており、プログラマビリティの向上、コードサイズの縮小、パフォーマンスの向上を実現します。C++ 17に基づくSYCL2020は、標準のC++アプリケーションの高速化を容易にし、ISO C++ロードマップとの緊密な連携を推し進めます。

SYCL はC++ベースの異種並列プログラミングフレームワークで最初は2014年に始まりました。その目的は、CPU、GPU、FPGA、tensorアクセラレータなど、様々なプロセッサアーキテクチャで、ハイパフォーマンスコンピューティング（HPC）、機械学習、組み込みコンピューティング、および計算集約型のデスクトップアプリケーションを高速化するというものでした。SYCL 2020は、OpenCL™に加えて多様なアクセラレーションAPIバックエンドの使用を含め、複数のプラットフォームに跨るSYCLの採用とデプロイメントをさらに加速させるでしょう。

SYCL 2020は、合理化されたコーディング、より小さなコードサイズの為のアップデートなど、40を超える新機能を含んでいます。主な追加機能は次のとおりです。

• ユニファイド共有メモリ（USM）を使用することで、ポインターを含むコードがバッファーやアクセッサーなしで自然に機能する
• 並列リダクションは、ボイラープレートコードを回避し、リダクション操作アクセラレーションが組み込まれたハードウェアで最大のパフォーマンスを実現するために、組み込みのリダクション操作を追加する
• ワークグループおよびサブグループアルゴリズムは、ワークアイテム間に効率的な並列操作を追加する
• クラステンプレート引数推論（CTAD）およびテンプレート推論ガイドは、クラステンプレートのインスタンス化を簡素化する
• 組み込みの削減操作を備えたアクセサーの使用を簡素化すると、ボイラープレートコードが削減され、C ++ソフトウェアのデザインパターンの使用が合理化される
• 拡張された相互運用性により、多様なバックエンドのアクセラレーションAPIによる効率的なアクセラレーションが可能になる
• SYCLアトミック操作は、並列プログラミングの自由度を高めるために、より入念に標準のC++のアトミックに揃えられている

更に詳しい情報に関しては、本日、Khronosのブログに投稿されたSYCL FAQ をご覧ください。

「SYCL2020の第1の目標は、ISO C++とのより緊密なコンバージェンスを実現し、オープンな標準規格を通じて並列ヘテロジニアスプログラミングを最新のC++にもたらす為の作業を促進することです。 SYCLは、様々なプロセッサを活用することで、HPC、自動車、機械学習といった多くのアプリケーションドメインにおける問題を加速できます」と、Codeplayの著名なエンジニアでISO C++ Directions GroupおよびSYCLワーキンググループの議長を務めるMichael Wong氏は述べています。続けて、 「SYCLでは、スーパーコンピューティングから組み込み処理に至るまで、市場における実際のアプリケーショで作業している実装者や研究者の数が増え続けています。その作業からの洞察と、SYCL 2020暫定仕様から収集したフィードバックにより、SYCLワーキンググループは、パフォーマンスの向上と下位互換性のバランスを取りつつ、機能が豊富な最終版の仕様を提供できるようになりました。私はSYCL 2020が提供するシンプルさと表現力の向上に興奮しています。今後も、市場のニーズに合わせてSYCLを進化させていきます。」と述べています。

SYCL 2020の仕様のリリースと並行して、SYCLエコシステムは、コンパイラー、ランタイム、ライブラリー、およびツールの開発が増えることで成長を続けています。IntelのoneAPI Data Parallel C++(DPC++) には、すでに多くのSYCL 2020機能が組み込まれています。 CodeplayのComputeCpp SYCL 1.2.1準拠の実装には、拡張機能として選択されたSYCL 2020機能が含まれています。これには、DSPおよびRISC-Vのサポートが含まれ、順次、さらなる機能が追加されます。IntelとCodeplayの実装は、LLVMオープンソースコンパイラフレームワークに基づいています。ハイデルベルク大学のhipSYCLも、バージョン0.9以降の主要なSYCL 2020機能をサポートしています。 開発者の方々は、こうした多くの実装をダウンロードして、SYCL 2020の機能を今すぐ試すことが可能です。

アルゴンヌ国立研究所 ではSYCLを使用することで、開発者がエクサスケール（1秒間に10の18乗回の演算ができる）のスーパーコンピューターシステム内でアクセラレータクラスターを使ってC ++アプリケーションを簡単にスケーリングすることができるようになりました。ヨーロッパのCineca スーパーコンピューティングセンターは、新しいMarconi100クラスターをプログラムする為にSYCL上に構築されたCelerity分散ランタイムシステムを使用しています。これはTop500（2020年11月）において11位にランクされています。

SYCLワーキンググループでは、ユーザーの皆様とツールを実装する方々が新しい仕様 をダウンロードしてお試し頂くことを奨励しています。SYCLの標準規格に関するフィードバックは、将来の機能のリクエストを含め、いつでも受け付けています。 フィードバックは、Khronos SYCLコミュニティフォーラム 、SYCL技術サイト 、またはKhronos Slack Channel にアクセスしてお送りください。

IWOCL＆SYCLcon 2021 は、SYCLワーキンググループの議長であるMichael Wongが議長を務め、Khronosが後援し、4月27〜29日にオンラインで開催されます。 SYCL 2020の新機能をカバーするオンラインのSYCLチュートリアルと、熱い議論が繰り広げられるSYCLパネルディスカッションが予定されています。 登録は既にwww.iwocl.org/ から可能です。

業界によるSYCL 2020の対応

"Our users will benefit from features in the SYCL 2020 specification. New features, such as support for unified memory (USM) and reductions, are important capabilities for programming high-performance-computing hardware. In addition, support for C++17 will allow our users to write better C++ code, with both language features (such as deduction guides) and library features (such as std::optional). Other new features (such as softening the requirements on kernel functions and sharing data between host and devices) are an important step for implementing backend support for SYCL in the Kokkos and RAJA performance portability ecosystems.” said Nevin Liber, computer scientist, Argonne National Laboratory’s Leadership Computing Facility

“At Cineca, based on our experience, we confirm the value that SYCL is bringing to the development of high-performance computing in a hybrid environment. In fact, through SYCL, it is possible to build a common and portable environment for the development of computing-intensive applications to be executed on HPC architectures configured with floating point accelerators, which allows industries and scientific communities to use the common availability of development tools, libraries of algorithms, accumulated experience,” said Sanzio Bassini, director of supercomputing, Application Innovation Dept, Cineca. “Cineca is already running the distributed Celerity runtime on top of several SYCL implementations on the new Marconi100 cluster, ranked no. 11 in the Top500, providing users with a unified API for both about 4000 NVIDIA Volta V100 GPUs and IBM Power9 host processors. SYCL 2020 is a big step towards a much leaner API that unlocks all the potential provided by modern C++ standards for accelerated data-parallel kernels, making the development of large-scale scientific software easier and more sustainable, either for industrial oriented domain applications for industries, either for scientific domain-oriented applications.”

"Codeplay has been deeply involved in SYCL from its original definition and we are now enabling the standard on a range of systems with our ComputeCpp product. We strongly believe SYCL is the only software standard to link all the high performance processors to a unified programming solution,” said Andrew Richards, founder and CEO, Codeplay Software.“Developers will find that SYCL 2020 refines the standard to streamline their development and adds some crucial new enhancements to improve productivity.”

“Imagination recognises the benefit of SYCL across multiple markets. Our software stacks have been designed to improve SYCL performance, enabling a straightforward path to exploit the teraflops of compute performance in our latest IP,” said Mark Butler, Vice President of Software Engineering, Imagination Technologies. “The ability to quickly port workloads from other proprietary APIs is a huge benefit, easing the transition from development on desktop to deployment on embedded systems. SYCL 2020 is a positive step forward for this API, enabling higher levels of performance, which will benefit developers and platform creators.”

“The SYCL 2020 final specification brings significant features to the industry that enable C++ developers to more productively build high-performance heterogeneous applications with unified programming across XPU architectures,” said Jeff McVeigh, Intel vice president, Datacenter XPU Products and Solutions. “Several capabilities pioneered in the open source oneAPI C++/DPC++ compiler, such as unified shared memory, group algorithms, and sub-groups, contributed to this community effort. Open, cross-architecture programming is required for accelerated distributed computing; we look forward to continuing our collaboration to address the needs of the developer ecosystem.”

“With thousands of users and a wide range of applications using NERSC’s resources, we must support a wide range of programming models. In addition to directive-based approaches, we see modern C++ language-based approaches to accelerator programming, such as SYCL, as an important component of our programming environment offering for users of Perlmutter,” said Brandon Cook, application performance specialist at NERSC. “Further, this work supports the productivity of scientific application developers and users through performance portability of applications between Aurora and Perlmutter.”

"NSITEXE supports the SYCL 2020 technology, which is gaining attention in embedded applications," said Hideki Sugimoto, CTO, NSITEXE, Inc. "SYCL is very important to increase productivity by hiding complexities from users. We are considering adopting this technology in our next generation of IP platforms."

“For Renesas, SYCL is a key enabler for automotive ADAS/AD software developers that allows them to easily use the highly-efficient, heterogeneous accelerators of the R-Car SoC Series through the open Khronos standard,” said Cyril Cordoba, Director of ADAS Segment Marketing Department, Renesas.

"We are excited about the extensive list of features and improvements released with the new SYCL 2020 specification," said Thomas Fahringer, head of the Distributed and Parallel Systems Group at the University of Innsbruck. "The API becomes terser and more developer friendly, while also introducing new ways for expert users to exercise fine-grained control over state-of-the-art hardware features. The move to a generalized backend model opens up new possibilities to integrate with existing legacy solutions, which is especially important in scientific research environments. As co-developers of the Celerity project, together with the University of Salerno, we are welcoming these changes and look forward to applying them within distributed-memory research and industry applications, for example as part of the recently launched EuroHPC LIGATE project."

"Xilinx is excited about the progress achieved with SYCL 2020,” said Ralph Wittig, fellow, Xilinx. “This single-source C++ framework unifies host and device code for various kinds of accelerators in the same C++ program. With host-fallback device execution, developers can emulate device code on a CPU, exploring hardware-software co-design for adaptable computing devices. SYCL is now extensible via customizable back-ends, enabling device plug-ins for FPGAs and ACAPs."

Khronos Groupについて

Khronos Groupは、150以上の業界をリードする企業からなるオープンな非営利のメンバー主導のコンソーシアムであり、3Dグラフィックス、AR、VR、並列プログラミング、ビジョンアクセラレーション、機械学習のための最新でロイヤリティフリーの相互運用可能な標準規格を作成しています。Khronosの活動にはVulkan®、OpenGL®、OpenGL®ES、WebGLTM、SPIR-VTM、OpenCLTM、SYCLTM、OpenVXTM、NNEFTM、OpenXRTM、3D CommerceTM、ANARITM、glTFTMが含まれます。Khronosのメンバーは、Khronosが制定する仕様の開発と発展を推進し、仕様のドラフトと適合性テストへの早期アクセスを通じて、最先端のプラットフォームとアプリケーションの提供を加速することができます。