AI画像検査用マシン | 研究開発者向け情報発信メディア TEGAKARI

製造業のお客様より、AIでの画像分析による品質検査を行うために、USB3.0接続のFAカメラを複数台取り付けられるPCをご相談いただきました。
FAカメラ (東芝テリー製 BU602MC) を最大で10台まで同時に接続するテストを行い、何台までの接続なら安定した通信・動作ができるのかを検証するための導入検討です。
お客様よりご連絡いただいた条件は、以下の通りです。

・CPU：AMD Ryzenを希望 (コストパフォーマンスを優先)
・GPU：AI検査を目的としたGPU (Geforce RTX4090程度を想定)
・追加カード：PCI-Express接続のUSB3.0カード

お教えいただいた内容を踏まえて、弊社からは以下の構成をご提案しました。

【主な仕様】

CPU	AMD Ryzen9 7900X (4.70GHz 12コア)
メモリ	16GB
ストレージ	2TB SSD M.2
ビデオ	NVIDIA Geforce RTX4090 (内排気)
ネットワーク	on board (2.5G x1 10/100/1000Base-T x1) Wi-Fi x1
筐体+電源	ミドルタワー筐体 + 850W
OS	Microsoft Windows 11 Professional 64bit
その他	USB3.0 追加カード (4ポート) x2

RyzenやCore-i系のCPUでは、ビデオカード用の PCI-E x16バスとSSD用の PCI-E x4バスあたりがCPUで直接コントロールする接続となり、それ以外のバスはマザーボード上のチップセットでコントロールします。
この場合、カメラ側の転送データ量次第では、チップセット～CPU間の速度で律速される可能性があります。加えて、USB関連の接続数を増やすとチップセット側でコンフリクトが生じる場合があります。このあたりのことは、実機で試してみないことには判断が難しい要素とお考えください。

このような前提のもと、10台のカメラをコントロールするためのスペックとしてご用意したのが本事例の構成です。

■Point

・CPUコア数を10コア以上で設定
12コアのCPUを採用しています。処理次第ではオーバースペックの可能性がありますので、かなり余裕を持った設定です。

・USBをできるだけ独立したタイプで設定
カメラ側の速度がUSB3.0相当の5Gbpsとそれほど要求が高くないため、5Gbpsに対応したUSBカード x2枚で合計8ポートを確保し、残り2ポートをPC本体 (オンボード側) のUSBで賄います。USB直結のUSB3.1G1ポートとチップセット側でコントロールするUSBポートが被らないように使うことで、2ポート分であれば5Gbpsの帯域を確保できる想定です。

・M.2タイプタイプのストレージを採用
カメラ側のデータ量が未確定ですが、カメラからリアルタイムデータをストレージに書き込む想定で、ストレージ速度としてI/Oが高い、Gen4対応のM.2タイプを選定しています。
ただし、あくまでテスト用での利用を想定しており、実際の運用において書き込みが連続発生する場合は、その条件に合わせた容量・種類をで再選定することをお勧めします。

本事例の構成は、お客様から頂戴した条件を元に検討した内容です。
掲載内容とは異なる条件でご検討の場合でも、お気軽にご相談ください。