Fungsi carian sedang dalam pembinaan.
Fungsi carian sedang dalam pembinaan.

The original paper is in English. Non-English content has been machine-translated and may contain typographical errors or mistranslations. ex. Some numerals are expressed as "XNUMX".
Copyrights notice

The original paper is in English. Non-English content has been machine-translated and may contain typographical errors or mistranslations. Copyrights notice

High Performance Application Specific Stream Architecture for Hardware Acceleration of HOG-SVM on FPGA Seni Bina Aliran Khusus Aplikasi Berprestasi Tinggi untuk Pecutan Perkakasan HOG-SVM pada FPGA

Piyumal RANAWAKA, Mongkol EKPANYAPONG, Adriano TAVARES, Mathew DAILEY, Krit ATHIKULWONGSE, Vitor SILVA

  • pandangan teks lengkap

    0

  • Petikan Ini

Ringkasan:

Pemprosesan berjujukan konvensional pada perisian dengan CPU tujuan umum telah menjadi tidak mencukupi dengan ketara untuk pengiraan berat tertentu disebabkan oleh permintaan tinggi kuasa pemprosesan untuk menyampaikan daya pemprosesan dan prestasi yang mencukupi. Disebabkan oleh banyak sebab, tahap minat yang tinggi boleh diperhatikan untuk pemprosesan video masa nyata berprestasi tinggi pada sistem terbenam. Walau bagaimanapun, platform pemprosesan terbenam dengan prestasi terhad sekurang-kurangnya dapat memenuhi permintaan pemprosesan beberapa pengiraan intensif sedemikian dalam domain penglihatan komputer. Oleh itu, pecutan perkakasan boleh dilihat sebagai penyelesaian ideal di mana pengiraan intensif proses boleh dipercepatkan menggunakan perkakasan khusus aplikasi yang disepadukan dengan CPU tujuan umum. Dalam penyelidikan ini kami telah menumpukan pada membina seni bina khusus aplikasi prestasi tinggi yang selari untuk pemecut perkakasan sedemikian untuk pengiraan HOG-SVM yang dilaksanakan pada Zynq 7000 FPGA. Teknik Histogram Kecerunan Berorientasikan (HOG) digabungkan dengan pengelas berasaskan Mesin Vektor Sokongan (SVM) adalah serba boleh dan sangat popular dalam domain penglihatan komputer berbeza dengan permintaan tinggi untuk kuasa pemprosesan. Disebabkan populariti dan serba boleh, pelbagai penyelidikan terdahulu telah mencuba untuk mendapatkan daya pengeluaran yang mencukupi pada HOG-SVM. Penyelidikan dengan daya pemprosesan tinggi 240FPS pada skala tunggal pada bingkai VGA bersaiz 640x480 keluar ini melaksanakan prestasi kes terbaik pada skala tunggal penyelidikan terdahulu dengan kira-kira faktor 3-4. Selanjutnya ia adalah kira-kira 15x kelajuan berbanding versi perisian dipercepatkan GPU dengan ketepatan yang sama. Penyelidikan ini telah meneroka kemungkinan menggunakan seni bina baru berdasarkan saluran paip dalam, pemprosesan selari dan struktur BRAM untuk mencapai prestasi tinggi pada pengiraan HOG-SVM. Selanjutnya VPU (unit pemprosesan video) yang dibangunkan di atas yang bertindak sebagai pemecut perkakasan akan disepadukan sebagai perkakasan pemprosesan bersama kepada CPU hos menggunakan struktur pemecut tersuai baru dengan bas cip dalam fesyen System-On-Chip (SoC) . Ini boleh digunakan untuk memuatkan aliran video yang berat memproses pengiraan berlebihan kepada VPU manakala kuasa pemprosesan CPU boleh dikekalkan untuk menjalankan aplikasi ringan. Penyelidikan ini tertumpu terutamanya pada teknik seni bina yang digunakan untuk mencapai prestasi yang lebih tinggi pada pemecut perkakasan dan pada struktur pemecut novel yang digunakan untuk mengintegrasikan pemecut dengan CPU hos.

Jawatankuasa
IEICE TRANSACTIONS on Fundamentals Vol.E102-A No.12 pp.1792-1803
Tarikh penerbitan
2019/12/01
Diumumkan
ISSN dalam talian
1745-1337
DOI
10.1587/transfun.E102.A.1792
Jenis Manuskrip
Special Section PAPER (Special Section on VLSI Design and CAD Algorithms)
kategori

Pengarang

Piyumal RANAWAKA
  the University of Moratuwa
Mongkol EKPANYAPONG
  Asian Institute of Technology
Adriano TAVARES
  University of Minho
Mathew DAILEY
  Asian Institute of Technology
Krit ATHIKULWONGSE
  National Science and Technology Development Agency
Vitor SILVA
  University of Minho

Kata kunci

Contents [show]