IRIDA Labs Α.Ε.

Περιγραφή δραστηριοτήτων και ερευνητικών ενδιαφερόντων

Η IRIDA Labs Α.Ε. είναι μια εταιρεία υψηλής τεχνολογίας παροχής λογισμικού για Ενσωματωμένα Συστήματα Υπολογιστικής Όρασης (Embedded Computer Vision) με χρήση τεχνικών Μηχανικής Εκμάθησης (Machine Learning). Η εταιρεία διαθέτει σημαντική γνώση στην ανάλυση, μοντελοποίηση, σχεδιασμό και ανάπτυξη πρωτότυπων συστημάτων υψηλής πιστότητας, χρησιμοποιώντας τεχνολογίες CPU, GPU, FPGA και DSP στο πλαίσιο ετερογενούς προγραμματισμού και βέλτιστης κατανομής υπολογιστικών πόρων ενός ενσωματωμένου συστήματος. Η IRIDA Labs ιδρύθηκε στα τέλη του 2007, ενώ το 2013 η εταιρεία άλλαξε νομική μορφή από Ο.Ε. σε Α.Ε. μετά και την προσέλκυση ιδιωτών και θεσμικών επενδυτών (Angel Investor and Venture Capital). Η εταιρεία σήμερα απασχολεί 13 μηχανικούς, όλους στην έδρα της στην Πάτρα, εκ των οποίων οι 8 διαθέτουν διδακτορικούς τίτλους και οι 5 MSc/MEng τίτλους.

Το χαρτοφυλάκιο προϊόντων και τεχνολογίας περιλαμβάνει:

✓ IRIS-VISTA, ενσωματωμένο λογισμικό υπολογιστικής όρασης για εφαρμογές υψηλής απόδοσης όπως σταθεροποίηση βίντεο (video stabilization).
✓ DeepAPI, τεχνολογία βασισμένη σε deep learning, αποτελεί το βασικό πλαίσιο (framework) για την υλοποίηση εφαρμογών σε ενσωματωμένες ή φορητές συσκευές. 

✓ EVLib (embedded vision library), πρόκειται για μια πλήρη βιβλιοθήκη ενσωματωμένου λογισμικού με συναρτήσεις ανίχνευσης, αναγνώρισης και παρακολούθησης αντικειμένων όπως α) άνθρωποι (indoor / outdoor people detection and tracking), β) οχήματα (car detection) και γ) ανίχνευσης συγκεκριμένων προϊόντων ή αντικειμένων ενδιαφέροντος (custome 2D/3D object detection).  Η βιβλιοθήκη EVLib βρίσκει εφαρμογές σε συσκευές Internet of Things (IoT) για έξυπνες πόλεις, έξυπνη παρακολούθηση κ.ά.
 

✓ AEye4, πρόκειται για λογισμικό μηχανικής όρασης για εφαρμογές στην Βιομηχανική Επανάσταση 4.0 (Industry 4.0). Ενσωματώνει τεχνολογία deep learning με σκοπό την επίλυση προβλημάτων αναγνώρισης ελαττωμάτων ή ανωμαλιών (defect / anomaly detection) σε πραγματικό χρόνο, χρησιμοποιώντας περιορισμένο αριθμό εικόνων (<50) για εκπαίδευση.

Η εταιρία αναπτύσσει καινοτόμες τεχνολογίες οι οποίες συχνά οδηγούν σε κατάθεση διπλωμάτων ευρεσιτεχνίας. Έτσι, η εταιρία έχει καταθέσει έξι αιτήσεις στο Αμερικανικό Γραφείο Πατεντών (USPTO), και έχει κατοχυρώσει ήδη δύο από αυτές.

Επιπλέον, η εταιρεία έχει αναπτύξει σημαντικές στρατηγικές συνεργασίες κυρίως με εταιρείες στο χώρο του IP αλλά και με εταιρίες ημιαγωγών, γεγονός που αποδεικνύει την υψηλή τεχνολογική στάθμη της. Χαρακτηριστικά αναφέρεται η συνεργασία με την Tensilica, η οποία στην συνέχεια εξαγοράστηκε από την Cadence Design Systems Inc. (εισηγμένη στο Nasdaq:CDNS), στα αντικείμενα του Imaging και Video, αναπτύσσοντας εφαρμογές μηχανικής όρασης (video stabilization, face detection, low-light image enhancement). Η Irida Labs παρουσιάζεται στο site της Cadence για την συνεργασία αυτή. Αντίστοιχη συνεργασία υπάρχει με την Qualcomm (εισηγμένη στο Nasdaq:QCOM), όπου η Irida Labs αποτελεί μέρος του οικοσυστήματος της QCOM για λύσεις computer vision και deep learning. Η συνεργασία αυτή ανακοινώθηκε τον Αύγουστο του 2016. Περισσότερες λεπτομέρειες αναφέρονται στο site (http://www.iridalabs.gr/partnerships) με αναφορές και σε άλλες συνεργασίες με εταιρείες όπως οι Synopsys, ARM και CEVA.

Στο πλαίσιο της ανάπτυξης και προώθησης των προϊόντων EVLib και AEye4 η Irida Labs έχει προχωρήσει σε νέες συνεργασίες με εταιρείες όπως οι Arrow Electronics, Analog Devices, NXP, Basler κ.α. Αποτέλεσμα των συνεργασιών αυτών είναι η παρουσίαση δύο βασικών λειτουργιών (functions) του EVLib στο πλαίσιο σημαντικών διεθνών εκθέσεων όπως η Electronica 2018, VISION 2018 και Embedded World 2019. Συγκεκριμένα, σε συνεργασία με την Arrow Electronics και την Analog Devices παρουσιάστηκε η λύση Smart Parking τόσο στην Electronica 2018, όσο και στο Embedded World 2019. Η παρουσίαση έγινε στον εκθεσιακό χώρο των Arrow Electronics και Analog Devices όπως φαίνεται και στο σχετικό post. Επίσης σημαντική προβολή είχε και η συνεργασία με τις εταιρείες NXP (chipset provider), Basler (camera provider) και Congatec (board provider) για την εφαρμογή με τίτλο «Shopping with AI» (το λογισμικό αναγνώρισης προϊόντων βασισμένο σε τεχνικές deep learning αναπτύχθηκε από την Irida Labs). Το demo παρουσιάστηκε στο πλαίσιο του Embedded World 2019 και προσέλκυσε σημαντικό ενδιαφέρον ενώ βρίσκεται και στο επίσημο site της NXP στο σχετικό βίντεο.

Ενδεικτικές δημοσιεύσεις

[1] I. Theodorakopoulos, V. Pothos, D. Kastaniotis, N. Fragoulis, “Parsimonious inference on convolutional neural networks: Learning and applying on-line kernel activation rules”, CoRR, abs/1701.05221, 2017.
[2] V.K. Pothos, D. Kastaniotis, I. Theodorakopoulos, N. Fragoulis, “A fast, embedded implementation of a Convolutional Neural Network for Image Recognition-Revisited”, https://www.community.arm.com/cfs-file/__key/telligent-evolution-components-attachments/01-3748-00-00-00-00-71-47/Irida-on-CNNs_5F00_revisited.pdf.
[3] D. Besiris, V. Tsagaris, N. Fragoulis, C. Theoharatos. “An fpga-based hardware implementation of configurable pixel-level color image fusion”, IEEE Trans. Geosc. Remote Sensing, 50(2):362–373, 2012.
[4] C. Theoharatos, D. Kastaniotis, D. Besiris, N. Fragoulis. Vision-based guidance of a robotic arm for object handling operations - the white’r vision framework. In IEEE 2nd Int. Forum on RTSI, 2016.
[5] I. Theodorakopoulos, N Fragoulis, N Fragoulis, “System and a method for camera motion analysis and understanding from a video sequence”, US Patent App. 15/363,032, 2016.

Ενδεικτική λίστα ερευνητικών έργων

[1] “BOREALIS – the 3A energy class Flexible Machine for the new Additive and Subtractive manufacturing on next generation 3D metal parts”, H2020 project funded under FoF-02-2014.
[2] “SYMBIONICA - Reconfigurable Machine for the new Additive and Subtractive Manufacturing of next generation fully personalized bionics and smart prosthetics”, H2020 project funded under FoF-10-2015.
[3] “ALOHA - software framework for runtime-Adaptive and secure deep Learning On Heterogeneous Architectures”, H2020 project funded under ICT-05-2017.
[4] “TeamPlay - Time, Energy and security Analysis for Multi/Many-core heterogenous PLAtforms”, H2020 project funded under ICT-05-2017.
[5] “SEI” – Spectral Evidence of Ice”, MNET18/ICT-3438 under Manunet Transnational Call 2018.

Περιγραφή διαθέσιμου εξοπλισμού / υποδομών που θα χρησιμοποιηθούν στο έργο

Ορισμένα λογισμικά εργαλεία που θα χρειαστούν για ανάπτυξη λογισμικού, ή αναπτυξιακές πλατφόρμες και εργαλεία, βρίσκονται ήδη στη διάθεση της εταιρείας. Αυτά περιλαμβάνουν:
• ARM-BUNDS-KT-3PE00 - BUNDLE, DStream / DS-5 Pro, Node Locked
• Xilinx ISE Design Suite: System Edition (περιλαμβάνεται το Vivado)
• Quartus Subscription Package 13.0 SP1, Matlab / Simulink, Microsoft Visual Studio
• Υπολογιστικές πλατφόρμες NVIDIA GPUs (Tegra TX1/TX2, Jetson Nano), Raspberry Pi, DragonBoard 410C, Intel Movidius NCS-1 / NCS-2

Μέλη Ερευνητικής Ομάδας

Χρήστος Θεοχαράτος – Συντονιστής Έργου

Ο Δρ. Θεοχαράτος Χρήστος απέκτησε πτυχίο Φυσικής το 1998, μεταπτυχιακό στην Ηλεκτρονική και Επεξεργασία της Πληροφορίας το 20001 και διδακτορικό δίπλωμα στην Υπολογιστική Όραση και Αναγνώριση Προτύπων το 2006, όλα από το Πανεπιστήμιο της Πάτρας. Είναι ένας από τους τρείς συνιδρυτές της IRIDA Labs και έχει τον τίτλο του Διευθυντή Έρευνας και Ανάπτυξης της εταιρίας, στην οποία είναι υπεύθυνος για την έρευνα και την ανάπτυξη νέων τεχνολογιών μηχανικής όρασης. Διαθέτει εικοσαετή εμπειρία στην ανάπτυξη αλγορίθμων και την διαχείριση ερευνητικών προγραμμάτων σε συνδυασμό με μεταδιδακτορική έρευνα και διδασκαλία. Έχει εργαστεί στο παρελθόν ως ερευνητής και τεχνικός υπεύθυνος σε πληθώρα ερευνητικών προγραμμάτων σε εθνικό και ευρωπαϊκό επίπεδο–ενδεικτικά αναφέρονται τα DIVAS (FP6), SYNTHESIS (Εθνικό), ACRITAS (Εθνικό), JASON (Εθνικό), Whiter (FP7), ESA-DFUN (ESA), GHOST (H2020), BOREALIS (H2020),SYMBIONICA (H2020),HealthSign(Εθνικό), RoadEye (Εθνικό), MyOliveGroveCoach(Εθνικό), AIDA (H2020, 2018-2021), SEI (Manunet 2019-2021) και Fluently(H2020, 2022-2025). Επιπλέον, συνεργάζεται στενά με την ομάδα μηχανικών της εταιρείας που ασχολούνται με αντικείμενα μηχανικής όρασης και μηχανικής / βαθιάς μάθησης το κομμάτι της τεχνικής καθοδήγησης (projectmanagement). Έχει δημοσιεύσει περισσότερες από 50 εργασίες σε περιοδικά και συνέδρια ενώ έχει επίσης συμμετάσχει στην συγγραφή 4 βιβλίων.

Αναστασίου Δημήτρης – Μηχανικός λογισμικού ενσωματωμένων συστημάτων μηχανικής όρασης

Ο κ. Αναστασίου Δημήτριος εργάζεται ως έμπειρος μηχανικός λογισμικού για ενσωματωμένα συστήματα  στην Irida Labs, με ειδίκευση στην ανάπτυξη συστημάτων υπολογιστικής όρασης. Είναι κάτοχος διπλώματος Μηχανικού Ηλεκτρονικών Υπολογιστών και Πληροφορικής και έχει υπέρ-δεκαετή εμπειρία στην ανάπτυξη λογισμικού. Η εξειδίκευση του αφορά στην τρισδιάστατη ανακατασκευή και γεωμετρία και τα αντικείμενα με τα οποία ασχολείται στην εταιρεία περιλαμβάνουν την προτυποποίηση και τον έλεγχο βελτιστοποιημένων αλγορίθμων και λογισμικού με χρήση C++/Matlab για επεξεργασία σε πραγματικό χρόνο και με χαμηλή κατανάλωση ισχύος, χρησιμοποιώντας ενσωματωμένες πλατφόρμες (π.χ. Android, Bare-metal, Linux) για επεξεργαστές ARM και Intel και ετερογενή προγραμματισμό (π.χ. SIMD programming). Επιπλέον έχει προγραμματιστική εμπειρία σε επεξεργαστικές πλατφόρμες Cadence, T.I., Qualcomm. Έχει εργαστεί στο παρελθόν ως ερευνητής σε ερευνητικά προγράμματα σε ευρωπαϊκό επίπεδο, όπως για παράδειγμα τα BOREALIS (H2020) και SYMBIONICA (H2020) στα οποία ανέπτυξε μεθοδολογία 3D ανακατασκευής εξαρτημάτων προσθετικής μηχανικής (AM – AdditiveManufacturingparts) τα οποία έχουν προκύψει από μηχάνημα AM τύπου LMD 9LaserMetalDeposition), με χρήση ενός stereopair καμερών βιομηχανικού τύπου και χρήση ενός DLPprojector, επιτυγχάνοντας ακρίβεια της τάξης των 50μm.

Ανδριανάκος Γεώργιος – Μηχανικός λογισμικού ενσωματωμένων συστημάτων μηχανικής μάθησης

Ο κ. Ανδριανάκος Γεώργιος εργάζεται ως έμπειρος μηχανικός λογισμικού για ενσωματωμένα συστήματα στην IridaLabs, με ειδίκευση στην ανάπτυξη συστημάτων υπολογιστικής όρασης με μεθόδους μηχανικής μάθησης (machine / deeplearning) σε πραγματικό χρόνο. Είναι κάτοχος μεταπτυχιακού διπλώματος ειδίκευσης στην ηλεκτρονική και επεξεργασία πληροφορίας. Η εξειδίκευση και τα αντικείμενα με τα οποία ασχολείται στην εταιρεία περιλαμβάνουν αλγορίθμους και συστήματα υπολογιστικής όρασης και βαθιών νευρωνικών αλγορίθμων. Επιπλέον ασχολείται με την προτυποποίηση και έλεγχο εφαρμογών με χρήση Python/C++/Tensorflow/PyTorch/TensorRT, βελτιστοποιώντας αλγορίθμους και λογισμικό με σκοπό την υλοποίηση των εφαρμογών για επεξεργαστές ARM και NvidiaGPUs σε πραγματικό χρόνο.

Μακεδόνας Ανδρέας – Μηχανικός λογισμικού ενσωματωμένων συστημάτων μηχανικής μάθησης

Ο Δρ. Μακεδόνας Ανδρέας εργάζεται ως έμπειρος μηχανικός λογισμικού στην Irida Labs, με ειδίκευση στον σχεδιασμό και την ανάπτυξη εφαρμογών υπολογιστικής όρασης και μηχανικής μάθησης (machinelearning), ενώ έχει υπερ-δεκαετή εμπειρία στην ανάπτυξη λογισμικού. Είναι κάτοχος διδακτορικού διπλώματος στην υπολογιστική όραση και τη μηχανική μάθηση και κάτοχος μεταπτυχιακού διπλώματος ειδίκευσης στην ηλεκτρονική και επεξεργασία πληροφορίας. Η εξειδίκευση και τα αντικείμενα με τα οποία ασχολείται στην εταιρεία περιλαμβάνουν αλγορίθμους και συστήματα στερεοσκοπικής όρασης και τρισδιάστατης ανακατασκευής, νευρωνικών αλγορίθμων, αναγνώρισης προτύπων και επεξεργασίας εικόνας και βίντεο. Επιπλέον ασχολείται με την προτυποποίηση και έλεγχο εφαρμογών με χρήση Matlab/Python/OpenCV, βελτιστοποιώντας αλγορίθμους και λογισμικό για υλοποίηση των εφαρμογών σε πραγματικό χρόνο. Έχει εργαστεί στο παρελθόν ως ερευνητής σε ερευνητικά προγράμματα σε εθνικό και ευρωπαϊκό επίπεδο ενώ έχει δημοσιεύσει περισσότερες από 10 εργασίες σε περιοδικά και συνέδρια.

Μπεσύρης Δημήτριος – Μηχανικός λογισμικού ενσωματωμένων συστημάτων υπολογιστικής όρασης

Ο Δρ. Μπεσύρης Δημήτριος εργάζεται ως έμπειρος μηχανικός λογισμικού για ενσωματωμένα συστήματα στην Irida Labs, με ειδίκευση στην ανάπτυξη συστημάτων επεξεργασίας εικόνας και βίντεο σε πραγματικό χρόνο και έχει υπερ-δεκαετή εμπειρία στην ανάπτυξη λογισμικού. Είναι κάτοχος διδακτορικού διπλώματος στην επεξεργασία βίντεο και στην μηχανική μάθηση (machinelearning) και κάτοχος μεταπτυχιακού διπλώματος ειδίκευσης στην επεξεργασία πληροφορίας. Η εξειδίκευση και τα αντικείμενα με τα οποία ασχολείται στην εταιρεία περιλαμβάνουν τον σχεδιασμό και ανάπτυξη λογισμικού και υλικού (hardware/softwareco-design) και την αξιολόγηση για πλατφόρμες FPGAs και SoCs (κυρίως XILINX, Intel) με χρήση HDL languages (VHDL, Verilog, SystemVerilog), καθώς επίσης ανάπτυξη και έλεγχο λογισμικού (Matlab, C/C++, OpenVX, OpenCL C, SIMD) για ARM. Έχει εργαστεί στο παρελθόν ως ερευνητής σε πληθώρα ερευνητικών προγραμμάτων σε εθνικό και ευρωπαϊκό επίπεδο ενώ έχει δημοσιεύσει περισσότερες από 10 εργασίες σε περιοδικά και συνέδρια ενώ έχει επίσης συμμετέχει στην συγγραφή 1 βιβλίου.