低功耗模数混合级联型AI图像处理微系统架构及其电路实现

批准号:
62004097
项目类别:
青年科学基金项目
资助金额:
24.0 万元
负责人:
杜力
依托单位:
学科分类:
集成电路设计
结题年份:
2023
批准年份:
2020
项目状态:
已结题
项目参与者:
杜力
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中文摘要
本课题围绕卫星侦察图像所具有的高清和稀疏特性,探索一种新型的低功耗模数混合级联型AI图像处理微系统架构及其电路实现。不同于传统的模拟CMOS传感器芯片与数字图像处理芯片所构成的处理系统,本课题提出了多级级联的模拟数字电路混合的图像处理结构。利用模拟电路的低功耗,高速特性和基于提前中断技术的数字图像筛选电路,将高清图像在CMOS图像传感器芯片内部进行预处理,仅将具有有效信息的少部分图像输出给后端AI处理器,降低运行复杂识别网络的后端AI处理器的输入图像大小,从而降低其运算量,以实现对高清侦察图像的实时本地化处理。相较于传统的图像回传地面做分析的处理方式,基于本地的AI图像处理系统可在灾害搜救时规避大量数据回传地面所带来的系统延时,在保证侦察范围和识别精度的同时,更加满足了救援的实时性。
英文摘要
This topic focuses on the high-resolution and sparse characteristics of high-altitude satellite reconnaissance images, and explores a new type of low-power analog digital hybrid cascaded AI image processing microsystem architecture and its circuit implementation. Different from the traditional analog CMOS sensor chip and digital image processing chip processing system, this topic proposes a multi-level cascaded analog and digital hybrid image processing architecture. Utilizing the low power consumption, high speed characteristics of the analog circuit and the early interrupt technology based digital image screening circuit, high-definition images are pre-processed inside the CMOS image sensor chip, and only a small part of the image with valid information is output to the back-end AI processor , Thereby reducing the input image size of the back-end AI processor, which makes real-time localizated processing of high-resolution reconnaissance images possible. Compared to the traditional image backhaul ground analysis method, the local AI-based image processing system can avoid the system delay caused by transfering a large amount of data back to the ground during disaster search and rescue, while ensuring the detection range and recognition accuracy. Thus, this system is more satisfied for the real-time requirement for rescue.
期刊论文列表
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专利列表
DOI:10.1109/tcsi.2023.3301814
发表时间:2023
期刊:IEEE Transactions on Circuits and Systems I: Regular Papers
影响因子:--
作者:Heng Zhang;Sunan He;Xin Lu;Xinjie Guo;Shaodi Wang;Yuan Du;Li Du
通讯作者:Li Du
QPA: A Quantization-Aware Piecewise Polynomial Approximation Methodology for Hardware-Efficient Implementations
QPA:一种用于硬件高效实现的量化感知分段多项式逼近方法
DOI:10.1109/tvlsi.2023.3277023
发表时间:2023
期刊:IEEE Transactions on Very Large Scale Integration (VLSI) Systems
影响因子:2.8
作者:Haoran Geng;Xiaoliang Chen;Ning Zhao;Yuan Du;Li Du
通讯作者:Li Du
DOI:10.1109/tcsi.2021.3120312
发表时间:2021-10
期刊:IEEE Transactions on Circuits and Systems I: Regular Papers
影响因子:--
作者:Zhuang Shao;Xiaoliang Chen;Li Du;Lei Chen;Yuan Du;Weihao Zhuang;Huadong Wei;Chenjia Xie;Zhongfeng Wang
通讯作者:Zhuang Shao;Xiaoliang Chen;Li Du;Lei Chen;Yuan Du;Weihao Zhuang;Huadong Wei;Chenjia Xie;Zhongfeng Wang
DOI:10.1109/tcsi.2023.3287602
发表时间:2023-09
期刊:IEEE Transactions on Circuits and Systems I: Regular Papers
影响因子:--
作者:Chenjia Xie;Zhuang Shao;Ning Zhao;Yuan Du;Li Du
通讯作者:Chenjia Xie;Zhuang Shao;Ning Zhao;Yuan Du;Li Du
DOI:10.1109/jxcdc.2021.3098469
发表时间:2021
期刊:IEEE Journal on Exploratory Solid-State Computational Devices and Circuits
影响因子:2.4
作者:Yuan Du;Li Du;Wuyu Fan;Yang Xiao;Mau-Chung Frank Chang
通讯作者:Mau-Chung Frank Chang
基于动态计算电压的高能效SRAM存算芯片关键技术研究
- 批准号:62371223
- 项目类别:面上项目
- 资助金额:49万元
- 批准年份:2023
- 负责人:杜力
- 依托单位:
基于专家知识辅助的模拟集成电路原理图及版图敏捷设计方法
- 批准号:62141411
- 项目类别:专项基金项目
- 资助金额:50万元
- 批准年份:2021
- 负责人:杜力
- 依托单位:
国内基金
海外基金
