Analyser la vidéo là où elle est filmée, sans passer par un serveur distant : la demande se généralise dans le ferroviaire, sur les engins mobiles et sur le secteur de la défense. Retour sur le calculateur que nous avons retenu pour ces projets l’IBOX-650P-IP66 de Sintrones.
Il y a encore quelques années, la vidéo embarquée servait surtout à enregistrer. On filmait, on stockait, on relisait après coup. Les projets qui arrivent aujourd’hui sur nos bureaux sont d’une autre nature : il s’agit de comprendre l’image en temps réel. Envoyer les images vers un serveur pour les analyser, puis attendre le retour, prend une fraction de seconde dans le meilleur des cas. À 120 km/h, une demi-seconde représente plus de 15 mètres parcourus. Dans un tunnel ou une zone blanche, la réponse ne revient pas du tout. La filière en a tiré la conclusion : la détection d’obstacles se traite à bord, sur la locomotive ou la rame.
Les opérateurs suivent le mouvement. L’ONCF, au Maroc, vient d’annoncer l’équipement de 168 rames avec de l’analyse vidéo embarquée d’ici 2030, et le sujet a occupé une bonne partie des allées d’InnoTrans en septembre.
Reste à trouver le calculateur capable de faire ce travail sous la caisse d’un train ou sur le châssis d’un engin, en s’alimentant sur la batterie du véhicule. Pour ces projets, nous avons retenu l’IBOX-650P-IP66 de Sintrones, notre partenaire spécialisé dans le calcul embarqué.
Un Jetson AGX Orin, refroidi sans ventilateur
Le calcul repose sur le module NVIDIA® Jetson AGX Orin™, de génération Ampere, disponible en 32 ou 64 Go. La version 64 Go délivre 275 TOPS en inférence, avec 2 048 cœurs CUDA et un processeur Arm® Cortex®-A78AE de 12 cœurs. C’est cette version que nous retenons dès qu’un projet réunit quatre caméras et de la fusion de capteurs. Le 32 Go, à 200 TOPS, convient très bien à deux flux de détection.
NVIDIA JetPack 6.2 est préinstallé, avec CUDA, TensorRT et DeepStream. Concrètement, un modèle entraîné sur station de travail se déploie sur le calculateur sans changer d’outils, ce qui simplifie la vie des équipes qui développent l’application.
Le refroidissement est entièrement passif, de -25 à +70 °C. Le module propose plusieurs profils de puissance, et c’est un point que nous traitons en étude : selon l’endroit où le boîtier sera fixé et le climat dans lequel le véhicule roulera, nous choisissons le profil adapté et nous le validons en essai.
Deux bus CAN FD le raccordent au réseau du véhicule ; un port 10 GbE et deux 2,5 GbE assurent le reste de la connectique. Un slot M.2 accueille le SSD, deux autres un module Wi-Fi ou un modem 4G/5G.
Pourquoi les entrées GMSL2 ont fait la différence
Sur un véhicule, la caméra n’est jamais à côté du calculateur. Elle est en toiture, sur le nez de la rame, derrière un pare-chocs. Le GMSL2, une technologie venue de l’automobile, a été conçu précisément pour cette situation : un seul câble coaxial transporte l’image, l’alimentation de la caméra et les signaux de commande, sur une quinzaine de mètres, à 6 Gbit/s par liaison.
Le GMSL2 livre l’image brute, avec une latence stable de l’ordre de la microseconde. Pour de la détection, c’est la bonne technologie, et l’IBOX-650P quatre entrées vidéos sur connecteurs FAKRA. Sintrones certifie certaines marques de caméra tels que oToBrite, e-con Systems et StereoLabs.
Les caméras IP, alimentées, par les deux ports PoE du calculateur gardent leur place pour la vidéoprotection et l’enregistrement.
Un châssis compact, pensé pour une meilleure intégration
L’IBOX-650P tient dans 300 × 190 × 77,5 mm, soit une feuille A4, pour un poids de 5,1 kg. Le boîtier aluminium est étanche IP66 et équipé de connecteurs Phoenix Contact® M12 et M8 verrouillable. Cet avantage évite la perte du signal vidéo durant le transport.
L’alimentation accepte une tension 9 à 60 Vcc. Le calculateur lit le signal d’allumage, temporise l’arrêt quand le contact est coupé et intègre une batterie de secours brevetée pour fermer proprement le système en cas de coupure de courant.
l’IBOX-650P-IP66 est conforme aux normes suivantes :
- Ferroviaire : EN 50155, EN 50121-3-2 pour la compatibilité électromagnétique, EN 45545-2 R25 pour le comportement au feu.
- Routier : marquage E-Mark, ECE R118.
- Défense : MIL-STD-810H, vibrations et chocs en fonctionnement (15 G pendant 11 ms).
- Étanchéité : IP66 selon IEC 60529.
