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컴퓨터 비전 프로젝트에 적합한 에지 디바이스 선택하기

컴퓨터 비전 프로젝트에 적합한 에지 디바이스를 성능, 전력 효율성 및 배포 요구 사항을 기준으로 선택하는 방법을 알아보세요.

엣지 AI는 인공지능과 컴퓨터 비전 분야에서 가장 큰 트렌드 중 하나로 빠르게 부상하고 있습니다. 이는 데이터를 다른 장소로 전송해 처리하는 클라우드 컴퓨팅에 의존하지 않고, 실시간 지능을 기기 자체에 직접 제공합니다. 실제로 글로벌 엣지 AI 시장은 2034년까지 약 1,430억 6천만 달러 규모에 이를 것으로 예상됩니다.

최근 기술 발전 덕분에 엣지 AI는 다양한 산업 분야에서 실시간 비전 기반 자동화를 재정의하고 있습니다. 제조업의 품질 검사가 대표적인 사례입니다. 

여기서 비전 AI 카메라는 컨베이어 벨트 위의 제품을 지속적으로 분석합니다. 이를 통해 detect 및 이상 현상을 신속하게 detect 수 있습니다. 이는 수술 도구 제조와 같이 높은 정밀도가 요구되는 산업 분야에서 특히 중요합니다.

그림 1. detect 도구를 detect 위한 비전 AI 활용 사례

그렇다면 에지 디바이스란 정확히 무엇인가? 이는 데이터가 생성되는 지점이나 그 근처에서 Ultralytics 같은 AI 모델 및 컴퓨터 비전 모델을 실행할 수 있는 하드웨어 시스템이다.

이는 공장 현장, 스마트 카메라 내부 또는 자율주행 차량 내부에 적용될 수 있습니다. 로컬에서 추론을 수행함으로써 이러한 장치들은 더 빠른 응답 시간을 가능하게 합니다. 또한 시각적 데이터를 클라우드에 스트리밍할 필요가 없기 때문에 대역폭 사용량도 줄입니다.

그러나 컴퓨터 비전 프로젝트에 적합한 에지 디바이스를 선택하는 것은 까다로울 수 있습니다. 한 환경에서 잘 작동하는 하드웨어가 다른 환경에서는 적합하지 않을 수 있습니다.

예를 들어, 공장 현장에서 안정적으로 작동하는 장치가 무게와 전력 제약이 완전히 다른 드론 검사에는 적합하지 않을 수 있습니다. 잘못된 장치를 선택하면 비용이 증가하고, 도입 속도가 느려지며, 확장성을 복잡하게 만들 수 있습니다.

따라서 팀들은 단순히 컴퓨팅 성능뿐만 아니라 장치 크기, 전력 소비량, 열적 한계, 산업용 가용성 등의 요소도 평가해야 합니다. 본 글에서는 엣지 AI와 컴퓨터 비전 애플리케이션에 적합한 엣지 장치를 선택하는 방법을 살펴보겠습니다. 시작해 보겠습니다!

에지 디바이스 사용의 주요 이점

특정 비전 AI 프로젝트에 적합한 에지 디바이스를 선택하는 방법에 대해 알아보기 전에, 먼저 한 걸음 물러서서 비전 AI 프로젝트에 에지 디바이스를 활용할 때의 장점 몇 가지를 살펴보겠습니다. 

엣지에서 비전 AI를 배포할 때의 주요 이점은 다음과 같습니다:

  • 실시간 성능: 데이터는 카메라가 배치된 위치 또는 그 근처에서 처리되어 결함 감지, 안전 모니터링, 로봇 공학 등의 사용 사례에 대한 즉각적인 대응을 가능하게 합니다. 이러한 로컬 처리는 실시간 의사 결정을 지원하여 시스템이 클라우드 연결에 의존하지 않고도 변화하는 조건에 즉시 반응할 수 있도록 합니다.
  • 대역폭 비용 절감: 원본 동영상을 클라우드에 스트리밍하는 대신, 에지 디바이스는 메타데이터, 알림 또는 관련 인사이트만 전송합니다. 이를 통해 네트워크 부하와 클라우드 스토리지 비용을 크게 줄일 수 있습니다.
  • 오프라인 작동: 대부분의 에지 시스템은 공장, 창고 및 원격 환경에서 흔히 발생하는 불안정하거나 제한된 인터넷 연결 상태에서도 계속 작동할 수 있습니다.
  • 향상된 개인정보 보호: 영상 데이터는 현장에 보관되어 개인정보 보호 및 규정 준수 요건을 충족하기 쉬울 뿐만 아니라 민감한 정보의 노출 위험을 줄입니다.
  • 여러 위치에 쉽게 확장 가능: 엣지 아키텍처는 중앙 집중식 클라우드 인프라에 대한 의존도를 낮춥니다. 이를 통해 팀은 일관된 성능으로 동일한 설정을 여러 위치에 복제할 수 있습니다.

애플리케이션 요구사항 파악하기

적합한 에지 디바이스를 선택하는 첫 번째 단계는 애플리케이션이 실제로 무엇을 필요로 하는지 이해하는 것입니다. 선택한 하드웨어는 시스템이 수행해야 할 작업, 필요한 실행 속도, 그리고 배치될 위치와 일치해야 합니다.

먼저 성능 요구 사항을 정의하는 것부터 시작할 수 있습니다. 일부 솔루션은 높은 FPS(초당 프레임 수)로 실시간 AI 추론이 필요한 반면, 다른 솔루션은 프레임을 그룹 또는 배치 단위로 처리할 수 있습니다. 

모델의 복잡성과 규모 역시 중요한 역할을 합니다. 경량 객체 탐지 모델은 소형 저전력 장치에서도 실행될 수 있는 반면, 더 복잡하고 무거운 모델이나 다단계 파이프라인은 더 많은 연산 능력과 메모리를 필요로 합니다.

다음으로 데이터 설정을 고려하십시오. 여기에는 카메라 해상도, 프레임 속도, 병렬 스트림 수, 그리고 RGB, 열화상 또는 심도 센서 유형 등이 포함됩니다. 이러한 요소들은 대역폭, 처리량, 메모리 사용량 및 전체 시스템 부하에 직접적인 영향을 미칩니다.

정확도와 지연 시간 간의 상충 관계

하드웨어 및 데이터 요구사항 외에도 모델 선택은 전체 시스템 성능에 중요한 역할을 합니다. 대부분의 엣지 배포는 지연 시간과 정확도 사이의 절충을 수반합니다. 정확도가 높은 모델은 일반적으로 더 많은 연산이 필요하며 추론 시간을 증가시킬 수 있습니다. 

반면 더 빠른 모델은 정확도를 일부 희생할 수 있습니다. 목표는 특정 사용 사례와 운영 제약 조건에 따라 속도와 정확도 사이의 적절한 균형을 찾는 것입니다.

예를 들어, 자동화된 식품 생산 라인에서는 포장 및 출하 전 제품을 검사하기 위해 컴퓨터 비전 시스템이 사용됩니다. 이러한 시스템은 컨베이어 벨트의 속도를 늦추지 않기 위해 실시간으로 작동해야 합니다.

피자 조립 라인을 생각해 보자. 이 시스템은 각 피자에 올바른 토핑이 있는지 확인해야 한다. Ultralytics 같은 모델은 detect 그 토핑을 실시간으로 detect 누락되거나 잘못된 재료를 식별할 수 있다. 이 시나리오에서 모델은 에지 하드웨어에서 생산 속도를 따라잡을 만큼 충분히 빠르면서도 오류를 포착할 만큼 정확해야 한다.

그림 2. Ultralytics 사용하여 segment 그 토핑 segment detect segment 과정. 

에지 디바이스의 크기를 고려하십시오

연산 성능 외에도, 에지 장치의 물리적 크기는 배포 계획 수립 시 또 다른 중요한 요소입니다. 장치의 폼 팩터(물리적 크기, 형태, 장착 방식 및 확장 인터페이스)는 환경에 얼마나 쉽게 통합되는지와 실제 환경에서의 성능에 직접적인 영향을 미칩니다.

에지 AI 장치의 유형 및 폼 팩터

에지 AI 하드웨어는 다양한 폼 팩터로 제공됩니다. 전체 랙 마운트 서버와 PCIe(Peripheral Component Interconnect Express) 가속기 카드부터 소형 M.2 모듈, SoM(System-on-Module) 플랫폼, SBC(Single-Board Computer), 스마트 카메라, 심지어 온칩 AI 처리가 가능한 지능형 비전 센서에 이르기까지 다양합니다. 각 형식은 성능, 전력 효율성, 열 설계 및 통합 복잡성 측면에서 서로 다른 장단점을 제공합니다.

장치 크기는 냉각 요구 사항, 전원 공급 가능성 및 전체 시스템 아키텍처와 밀접하게 연관됩니다. 랙 마운트형 산업용 PC나 타워형 워크스테이션과 같은 대형 시스템은 일반적으로 풀하이티 PCIe GPU, 다중 확장 카드 및 능동 냉각을 지원합니다. 이러한 플랫폼은 다중 카메라 처리, 중앙 집중식 에지 허브 또는 고처리량 영상 분석에 적합합니다.

반면 M.2 가속기, 맞춤형 캐리어 보드에 장착된 SoM, SBC 또는 올인원 스마트 카메라와 같은 컴팩트한 폼 팩터는 공간 제약이 있는 환경을 위해 설계되었습니다. 이러한 소형 장치는 전력 효율성과 수동 냉각을 우선시하는 경우가 많아 임베디드 시스템, 모바일 로봇, 드론, 키오스크 및 분산형 검사 장치에 이상적입니다.

초소형화의 극한 단계에서는 일부 배포 환경이 지능형 비전 센서나 마이크로컨트롤러 기반(TinyML) 플랫폼에 의존하며, 여기서 추론은 이미지 센서나 저전력 프로세서에서 직접 실행됩니다. 이러한 시스템은 물리적 공간과 에너지 소비를 크게 줄이지만 일반적으로 더 좁고 고도로 최적화된 작업 부하에 적합합니다.

크기, 모듈성 및 통합 모델의 이러한 차이는 일반적으로 두 가지 일반적인 에지 배포 범주로 이어집니다: 확장 가능한 배포와 공간 제약 배포입니다. 각 접근 방식은 서로 다른 성능, 전력 및 환경 제약을 해결하면서 장기적인 유지 관리성과 시스템 설계를 형성합니다.

확장 가능한 배포

PCIe 가속기와 랙 마운트형 또는 산업용 개인용 컴퓨터(PC)는 프로젝트에 높은 연산 능력이 필요하거나 여러 대의 카메라에서 동시에 데이터를 처리해야 할 때 일반적으로 사용됩니다. PCIe 가속기는 PCIe 슬롯을 통해 더 큰 컴퓨터 내부에 설치되는 하드웨어 카드입니다. 

이는 그래픽 처리 장치(GPU)나 기타 AI 가속기와 같은 전용 컴퓨팅 리소스를 추가하여 시스템의 AI 워크로드 처리 능력을 향상시킵니다. 이는 그래픽 카드가 데스크톱 컴퓨터의 성능을 향상시키는 방식과 유사합니다.

랙 마운트형 또는 산업용 PC는 공장, 생산 현장, 제어실과 같은 환경에서 지속적인 작동을 위해 설계된 대형의 견고한 시스템입니다. 냉각, 하드웨어 확장 및 고출력 부품에 더 많은 공간을 제공하므로 다중 카메라 품질 검사나 대규모 영상 분석과 같은 까다로운 작업 부하에 적합합니다.

공간 제약이 있는 배치

공간 제약이 있는 배포는 에지 장치가 물리적, 열적 또는 전력적 한계 내에서 작동해야 하는 환경에서 흔히 발생합니다. 여기에는 생산 라인에 장착된 스마트 카메라, 모바일 로봇, 드론, 키오스크 또는 소형 검사 시스템 등이 포함됩니다. 

이러한 경우 하드웨어는 작고 가벼우며 에너지 효율적이면서도 안정적인 AI 성능을 제공해야 합니다. 이러한 배포에 흔히 사용되는 두 가지 하드웨어 옵션은 M.2 모듈과 싱글 보드 컴퓨터입니다.

M.2 모듈은 호스트 시스템 내부의 M.2 슬롯에 장착되는 소형 확장 카드입니다. M.2는 단순히 폼 팩터 및 인터페이스 표준이지만, 일부 모듈은 AI 가속을 위해 특별히 설계되었습니다. 

이러한 AI 가속기 모듈은 소형 장치에서 컴퓨터 비전 모델을 더 효율적으로 실행할 수 있게 해주며, 크기와 전력 소비를 크게 증가시키지 않습니다. M.2 가속기는 풀사이즈 PCIe 확장 카드를 추가하기 어려운 임베디드 시스템에 자주 통합됩니다.

한편, 싱글 보드 컴퓨터(SBC)는 단일 회로 기판 위에 구축된 완전한 컴퓨터입니다. CPU, 메모리, 저장 장치 인터페이스, 입출력(I/O) 연결을 소형 폼 팩터에 통합합니다. 모든 구성 요소가 하나의 보드에 포함되어 있기 때문에, SBC는 공간이 제한적이고 단순성이 중요한 임베디드 및 에지 애플리케이션에서 널리 사용됩니다.

공간 제약이 있는 시스템은 일반적으로 대형 랙 마운트 시스템보다 원시 연산 성능이 낮지만, 데이터가 생성되는 지점 근처에서 온디바이스 추론을 가능하게 합니다. 이는 지연 시간을 줄이고 대역폭 사용량을 낮추며, 대형 하드웨어가 설치되지 않는 환경에서 배포 유연성을 향상시킵니다.

임베디드 비전을 위한 전용 AI 가속화

많은 하드웨어 공급업체들이 임베디드 비전을 위한 소형화되고 전력 효율적인 AI 가속화에 특히 주력하고 있습니다. 예를 들어, Axelera AI는 PCIe 카드, M.2 모듈, 공간 제약이 있는 배포를 위한 통합 컴퓨팅 보드 등 다양한 폼 팩터의 Metis® AI 처리 장치(AIPU) 가속기를 제공합니다. 

Ultralytics와의 통합을 통해 지원되는 YOLO , 예를 들어 Ultralytics YOLOv8 및 YOLO26과 같은 지원되는 YOLO Python Ultralytics Python 사용하여 Axelera 형식으로 내보내고, 효율적인 에지 추론을 위한 컴파일 및 INT8 양자화를 처리하는 Voyager SDK를 통해 최적화할 수 있습니다.

그림 3. Axelera AI의 메티스 AI 처리 장치 살펴보기 (출처)

전력 소비를 고려하다

전력 소비는 열 발생 및 냉각 요구 사항에 직접적인 영향을 미치기 때문에 에지 배포 환경에서도 핵심 제약 요소입니다. 이는 시스템이 밀폐형 인클로저나 소형 산업용 하우징 내부에서 안정적으로 작동할 수 있는지 여부를 결정합니다.

이는 특히 모바일 로봇, 드론 또는 원격 모니터링 스테이션과 같은 배터리 구동 환경에서 더욱 중요해지며, 여기서 모든 와트(W)가 작동 시간과 전체 시스템 안정성에 영향을 미칩니다.

대부분의 에지 디바이스는 크게 세 가지 전력 등급으로 분류됩니다. 각 등급을 자세히 살펴보겠습니다:

  • Low-power devices (<10W): These are typically used in embedded systems where compact size and passive cooling are required. Passive cooling means the device dissipates heat without fans or active cooling systems. Low-power devices are well-suited for smart cameras, portable systems, and energy-sensitive deployments.
  • 중간 범위 장치(10–50W): 이 장치들은 제어된 열 한계 내에서 작동하면서도 더 높은 처리량이 필요한 에지 게이트웨이 및 공장 엔드포인트에서 흔히 사용됩니다. 성능과 효율성 사이의 균형을 제공합니다.
  • 고출력 장치(>50W): 이러한 장치는 일반적으로 다중 카메라 처리 및 고부하 작업을 위해 설계된 PCIe 가속기 또는 산업용 PC입니다. 능동 냉각 장치와 대형 인클로저와 함께 사용되는 경우가 많습니다.

작업 부하 특성이 적절한 전력 등급을 결정하는 데 주요한 역할을 한다는 점을 명심하는 것이 중요합니다. 높은 프레임 속도, 더 큰 비전 모델, 그리고 여러 개의 병렬 카메라 스트림은 모두 컴퓨팅 수요를 증가시키며, 이는 결국 전력 소비를 높입니다.

현재 많은 하드웨어 업체들이 전력 효율적인 AI 가속화에 주력하고 있습니다. 예를 들어, DEEPX의 엣지 모듈은 엣지 환경에서의 저전력 추론을 위해 설계되었습니다. Intel 역시 전력 관리 및 확장 기능을 제공하여 환경 및 워크로드 요구 사항에 따라 성능을 조정할 수 있도록 합니다.

산업적 가용성 및 수명주기 지원을 고려하십시오

가령 파일럿 배포를 성공적으로 완료했다고 가정해 보겠습니다. 모델은 우수한 성능을 발휘하고, 하드웨어는 성능 요구 사항을 충족하며, 시스템은 테스트에서 안정적으로 작동합니다. 

다음 과제는 해당 솔루션을 본격적인 생산 환경으로 확장하는 것입니다. 이 단계에서 산업용 가용성과 수명 주기 지원이 핵심이 됩니다.

대부분의 에지 시스템은 수년간 지속적으로 운영될 것으로 예상됩니다. 출시 직후 단종될 가능성이 있는 하드웨어를 선택하는 것은 상당한 위험을 초래합니다. 파일럿 운영 기간 동안 장치가 잘 작동하더라도, 생산이 시작된 후 수명이 다하거나 조달이 어려워지면 문제가 될 수 있습니다.

짧은 시장 수명은 공급망 차질을 초래하고 유지보수 비용을 증가시키며 예상치 못한 재설계를 강요할 수 있습니다. 다중 사이트 배포 환경에서는 구할 수 없는 부품을 교체하는 것이 확장을 지연시키고 시스템 관리를 복잡하게 만들 수 있습니다.

산업용으로 설계된 하드웨어는 일반적으로 더 긴 생산 주기, 명확한 수명 주기 정책, 지속적인 펌웨어 또는 소프트웨어 지원을 제공합니다. 이러한 안정성 덕분에 중간에 주요 하드웨어 변경 없이도 배포 규모를 확장하기가 더 용이합니다.

에지 디바이스를 최종 확정하기 전에 팀은 제조사의 제품 로드맵, 수명 주기 약속 및 장기 지원 전략을 검토할 수 있습니다. 

팀 전문성과 사용 편의성의 중요성

엣지 디바이스 선택 및 배포는 팀의 경험에 따라 달라집니다. 일부 플랫폼은 작업이 용이하며 명확한 문서, 간단한 설정 단계, 즉시 사용 가능한 도구를 제공합니다. 다른 플랫폼은 성능에 대한 더 많은 제어권을 제공하지만, 더 깊은 기술적 지식과 최적화 및 디버깅에 더 많은 시간을 투자해야 합니다.

예를 들어, Ultralytics Python 사용하면 YOLO26과 같은 모델을 손쉽게 훈련, 테스트 및 배포할 수 있습니다. 이 패키지는 일반적인 작업을 단순화할 뿐만 아니라 에지 배포에 사용되는 다양한 형식으로 모델을 내보내는 기능도 지원합니다. 이를 통해 팀은 워크플로를 처음부터 다시 구축하지 않고도 개발 단계에서 실제 하드웨어 환경으로의 전환을 용이하게 할 수 있습니다.

에지 AI를 처음 접하는 팀의 경우, 강력하고 잘 문서화된 소프트웨어 생태계는 개발 시간을 단축하고 배포 위험을 낮출 수 있습니다. 경험이 풍부한 팀은 특히 다중 카메라 처리나 엄격한 지연 시간 요구 사항이 필요한 애플리케이션에서 더 깊은 맞춤 설정과 미세 조정이 가능한 플랫폼을 선호할 수 있습니다.

간단히 말해, 공급업체 생태계와 도구는 상당한 차이를 만들 수 있습니다. 명확한 문서화, 적극적인 지원, 유연한 배포 옵션은 팀이 시범 프로젝트에서 완전한 생산 시스템으로 더 원활하게 전환하는 데 도움이 됩니다.

주요 에지 배포 요소 중 간과되기 쉬운 것들

이제 에지 디바이스 선택에 관여하는 주요 요소를 살펴보았으니, 실제 배포 환경에서 큰 차이를 만들 수 있는 몇 가지 실용적인 세부 사항을 살펴보겠습니다. 이러한 고려 사항들은 처음에는 시급해 보이지 않을 수 있지만, 의사 결정 과정에서 종종 중요한 역할을 하며 시범 운영 단계를 넘어선 프로젝트가 얼마나 원활하게 진행되는지를 좌우합니다.

입출력(I/O), 대역폭, 소프트웨어 호환성

연결성과 I/O 호환성은 에지 배포 시 가장 먼저 직면하는 실질적인 과제 중 하나입니다. 일반적으로 에지 디바이스는 USB 3.0, PoE(Power over Ethernet)를 지원하는 기가비트 이더넷, MIPI 등 일반적인 인터페이스를 포함하여 카메라 및 센서 구성을 지원해야 합니다.

산업용 비전 시스템은 안정적인 작동을 보장하기 위해 하드웨어 트리거, 동기화 신호 또는 특정 타이밍 지원이 필요할 수도 있습니다.

대역폭은 특히 다중 카메라 설정에서 또 다른 중요한 요소입니다. 카메라 출력과 장치 입력 용량 간의 사소한 불일치조차도 처리량을 감소시키거나 추가적인 지연을 유발할 수 있습니다.

소프트웨어 호환성도 중요한 역할을 합니다. 일부 배포 환경은 NCNN과 같은 경량 추론 프레임워크에 의존합니다. NCNNMNN과 같은 경량 추론 프레임워크에 의존하는데, 이는 모바일 및 임베디드 환경에서 흔히 사용됩니다. 

스마트 센서 배포 환경에서 소니 IMX500과 같은 장치는 AI 처리를 이미지 센서에 직접 통합하여 데이터 전송량과 지연 시간을 줄입니다. 이러한 경우 모델 호환성과 내보내기 지원이 특히 중요해지는데, 모델을 센서의 툴체인에서 지원하는 형식으로 변환해야 하기 때문입니다.

예를 들어, Ultralytics Python 다음과 같은 모델을 내보내는 기능을 지원합니다. Ultralytics YOLO11 을 Sony IMX500과 같은 기기를 중심으로 구축된 플랫폼을 포함한 에지 배포 파이프라인과 호환되는 형식으로 내보낼 수 있습니다.

열 및 환경 신뢰성

에지 디바이스가 시각 데이터를 지속적으로 처리할 때 열적 및 환경적 신뢰성은 핵심 요소가 됩니다. 이 맥락에서 신뢰성이란 먼지, 진동, 극한 온도 같은 가혹한 환경에서도 과열이나 고장 없이 장기간 작동할 수 있는 능력을 의미합니다.

에지 AI 워크로드가 점점 더 까다로워짐에 따라 열 효율성은 시스템 설계의 핵심 요소가 되었다. 이러한 열 성능에 대한 강조는 라스베이거스에서 열린 CES 2026에서 두드러졌는데, DeepX는 여러 칩 위에 작은 버터 조각을 올려놓고 동일한 AI 워크로드를 실행했다. 

경쟁사 칩들은 버터를 녹일 만큼의 열을 발생시켰지만, DeepX 에지 디바이스는 그렇지 않았습니다. 이는 낮은 전력 소비와 강력한 열 안정성이 실제 환경에서의 신뢰성에 직접적인 영향을 미칠 수 있음을 보여줍니다.

냉각 설계는 안정적인 성능 유지에 핵심적인 역할을 합니다. 프로세서가 더 열심히 작동할수록 열을 발생시키며, 이 열은 효과적으로 관리되어야 합니다. 

많은 산업 환경에서는 기계식 팬이 시간이 지남에 따라 마모되거나 고장날 수 있기 때문에, 특히 먼지가 많거나 진동이 심한 환경에서 수동 냉각이 선호됩니다. 팬이 없는 알루미늄 방열판은 움직이는 부품에 의존하지 않고 열을 방출하는 데 일반적으로 사용되며, 이는 장기적인 내구성을 향상시킵니다.

환경 조건도 영향을 미칠 수 있습니다. 모든 장치에는 정격 작동 온도 범위가 있으며, 밀폐된 캐비닛이나 실외에 배치할 경우 열이 갇히거나 하드웨어가 온도 변동에 노출될 수 있습니다. 이러한 경우 인클로저 설계와 공기 흐름은 순수한 컴퓨팅 성능만큼 중요해집니다.

소프트웨어 생태계 및 배포 준비 상태

적합한 에지 디바이스를 선택할 때, 하드웨어 사양만큼이나 소프트웨어 생태계의 강점이 중요합니다. 디바이스가 이론상 강력한 컴퓨팅 성능을 제공할 수 있지만, 신뢰할 수 있는 툴링과 플랫폼 지원이 없다면 프로토타입에서 생산으로의 전환 과정이 느리고 복잡해질 수 있습니다.

잘 지원되는 플랫폼은 모델 준비부터 대상 하드웨어에서의 최적화된 추론에 이르기까지 전체 배포 경로를 간소화합니다. 양자화, 성능 튜닝, 디버깅을 위한 내장 도구를 제공하는 생태계는 실제 워크로드 하에서 모델을 검증하기 쉽게 하고, 배포 과정에서 예상치 못한 문제를 줄여줍니다.

예를 들어, YOLO26과 같은 Ultralytics YOLO OpenVINO 직접 내보낼 수 있어 Intel , 내장 GPU 및 신경망 처리 장치(NPU)에서 최적화된 추론이 가능합니다. OpenVINO 지원되는 Intel 전반에 걸쳐 모델 변환, 양자화(FP16 및 INT8 포함) 및 이종 실행과 같은 성능 최적화를 OpenVINO . 

Ultralytics Python 사용하면 팀은 간단한 명령어로 모델을 내보내고, Ultralytics고급 인터페이스를 통해 또는 네이티브 OpenVINO 직접 추론을 실행할 수 있습니다. 이를 통해 Intel 기반 에지 시스템에 대한 간소화되고 즉시 생산 환경에 적용 가능한 배포 워크플로우를 구축할 수 있습니다.

부하 상태에서의 실제 성능

많은 에지 디바이스는 서류상으로는 인상적이지만, 완전한 비전 파이프라인을 실행하면 성능이 달라질 수 있습니다. 실제 배포 환경에서는 시스템이 단순히 추론만 수행하는 것이 아닙니다. 

또한 전처리, 후처리 및 때로는 여러 카메라 스트림을 동시에 처리합니다. 이 때문에 평균 초당 프레임 수를 넘어서는 요소를 살펴보는 것이 중요합니다. 

일관된 지연 시간은 종종 최고 성능보다 더 중요합니다. 메모리 병목 현상을 주시하고 안정적인 부하 하에서 시스템이 얼마나 안정적으로 유지되는지 확인하는 것이 실제 운영 환경에서의 성능을 더 명확히 파악하는 데 도움이 됩니다.

콜드 스타트 시간, 장시간 운영 시의 장기적 고성능, 그리고 인퍼런스와 병행하여 실행되는 인코딩, 로깅, 네트워킹 등의 작업 시 장치의 동작 방식을 테스트하는 것이 유용합니다. 대부분의 실제 사용 사례에서는 가끔 발생하는 속도 급상승보다 안정적이고 예측 가능한 성능이 더 중요합니다.

보안, 수명 주기 및 배포 후 관리

에지 배포는 시간이 지나도 안전하고 안정적으로 유지되어야 하며, 특히 시스템이 지속적으로 가동되어야 하는 제조 환경과 같은 곳에서는 더욱 그렇습니다. 보안 부팅, 암호화된 저장소, 정기적인 공급업체 업데이트와 같은 기능은 장치가 변조되는 것을 방지하고 취약점이나 예상치 못한 가동 중단 위험을 줄이는 데 도움이 됩니다.

배포 후 장치 관리는 올바른 하드웨어 선택만큼 중요합니다. 원격 모니터링 및 업데이트 기능을 통해 팀은 각 장치에 물리적으로 접근하지 않고도 소프트웨어, 펌웨어 및 모델을 유지 관리할 수 있습니다. 이는 프로젝트가 소규모 시범 운영에서 대규모 출시로 전환될수록 점점 더 중요해집니다.

배포 규모가 커짐에 따라 중앙 집중식 플릿 관리는 모든 것을 체계적으로 유지하는 데 도움이 됩니다. 이를 통해 팀은 여러 위치에 걸쳐 track 상태를 track , 업데이트를 관리하며, 성능을 모니터링하고, 문제를 해결하는 작업을 더 쉽게 수행할 수 있습니다. 명확한 관리 전략이 없다면 수십 개 또는 수백 개의 에지 시스템을 유지 관리하는 일이 금방 어려워질 수 있습니다.

컴퓨터 비전과 엣지 AI의 일반적인 실제 적용 사례

적합한 에지 디바이스를 선택하는 데 관련된 요소를 고려할 때, 이러한 시스템이 실제로 어디에 사용되는지 궁금할 수 있습니다. 오늘날 에지 AI는 제조업과 소매업부터 로봇공학과 스마트 인프라에 이르기까지 거의 모든 산업 분야의 애플리케이션을 구동합니다.

엣지 디바이스가 낮은 지연 시간, 감소된 대역폭 소비, 그리고 신뢰할 수 있는 온디바이스 처리를 가능케 하는 다섯 가지 일반적인 딥러닝 활용 사례는 다음과 같습니다:

  • 산업 현장의 안전 모니터링: 에지 컴퓨팅 하드웨어에 배포된 컴퓨터 비전 파이프라인은 개인 보호 장비(PPE) 준수 여부에 대한 즉각적인 경보를 제공할 수 있습니다. 즉, 작업자가 헬멧, 장갑, 안전 조끼, 고글 등 필수 안전 장비를 detect 자동으로 detect 안전하지 않은 행동을 식별합니다. 이는 민감한 영상 데이터를 현장에서 안전하게 처리하면서 작업장 사고를 줄여 운영 안정성을 향상시킵니다.
  • 소매 분석: 에지 디바이스는 재고 관리, 진열대 가용성, 대기열 감지를 위해 시각적 데이터를 현지에서 처리할 수 있어 대역폭과 클라우드 비용을 절감하면서도 다수의 매장에서 비용 효율적이고 확장 가능한 운영이 가능합니다.
  • 로봇공학: 로봇공학 분야에서 온디바이스 AI는 실시간 물체 감지 및 자율 주행을 가능하게 합니다. 예를 들어, NVIDIA 에지 디바이스는 소형화된 GPU 컴퓨팅 플랫폼을 제공하여 로봇이 YOLO26과 같은 컴퓨터 비전 모델을 로컬에서 실행할 수 있게 합니다. 이를 통해 전력 효율성을 유지하면서 저지연 성능을 구현합니다.
  • 스마트 시티와 교통 모니터링: 스마트 시티 구축에는 실시간 교통 흐름 분석, 사고 감지 및 보행자 안전 모니터링을 위해 에지 컴퓨터 비전 프로세서를 활용할 수 있습니다. 클라우드에 대한 지속적인 영상 스트리밍을 피함으로써, 이러한 시스템은 대역폭 요구 사항을 줄이고 응답 시간을 개선합니다.
  • 제조 공정에서의 품질 검사: 생산 라인에서 에지 디바이스는 제품이 컨베이어를 따라 더 이동하기 전에 detect , 누락된 부품 또는 조립 오류를 실시간으로 detect 수 있습니다. 이러한 시스템은 처리량 및 전력 제약에 따라 CPU, GPU 또는 전용 AI 가속기에서 YOLO26과 같은 모델을 실행할 수 있습니다.
그림 4. YOLO26은 제조 공장에서 detect 위해 에지에 배포될 수 있다. 

주요 내용

컴퓨터 비전 프로젝트에 적합한 에지 디바이스를 선택하려면 성능, 전력 효율성, 신뢰성, 장기적 가용성 간의 균형을 고려해야 합니다. 단순히 최고 사양에만 집중하기보다는 실제 운영 환경, 소프트웨어 생태계의 성숙도, 라이프사이클 지원을 종합적으로 평가해야 합니다. 확장 전에 파일럿 배포를 통해 설정을 검증하면 위험을 줄이고 비용을 통제하며 프로토타입에서 생산으로의 전환을 원활하게 할 수 있습니다.

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