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基于FPGA的目标检测方法及系统技术方案

技术编号:42417266 阅读:20 留言:0更新日期:2024-08-16 16:33
本发明专利技术提供一种基于FPGA的目标检测方法及系统,包括:根据FPGA硬件资源,设计目标检测模型,其中包括基于GPU的硬件加速器、YOLOv5模型;对GPU的IP核进行时钟域的优化配置;基于优化配置后的GPU,对YOLOv5模型进行适配与训练;基于单指令多数据流技术,利用目标检测模型对输入的图像进行快速目标检测。如此,不仅确保了FPGA各个部件之间的同步协调,还能够在保持算法精度的同时,显著提升推理速度和系统的整体性能;还能显著提升目标检测模型的数据吞吐量;得益于FPGA设计的特点,还使得该目标检测方案具有高灵活性和低成本的优点,从而实现了在FPGA基础上进行高精度、高灵活性且低成本的目标检测,解决了现有目标检测任务中硬件加速方案灵活性较差且成本较高的问题。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及目标检测,特别涉及一种基于fpga的目标检测方法及系统。


技术介绍

1、随着计算机技术的发展,越来越多的任务依赖于计算机实现,以达到高效、精准地任务实现。例如,在深度学习加速领域,尤其是目标检测任务,yolov5模型因其高效的算法设计和出色的性能表现而受到广泛关注。

2、然而,在现有的目标检测任务中,硬件加速方案主要依赖于专用的深度学习加速器,如图形处理器(gpu)或特定应用集成电路(asic)。虽然利用gpu或asic能够拥有较快的处理速度,但在算法精度、灵活性和成本效益方面存在局限性。如,在利用gpu的方案中,虽然能够取得较好的训练效果和推理速度,但由于其结构组成特点和工作机制,往往无法在保持高精度的同时提供足够的灵活性和可扩展性,同时,gpu的高能耗和成本对于许多应用场景来说是不经济的;而在利用asic的方案中,虽然asic具有较高的能耗,且能够根据业务需求进行个性化开发,但是其开发周期长,成本高,且一旦设计完成,很难适应新的算法需求。

3、此外,目前常用的硬件加速方案通常需要复杂的软件栈和高昂的硬件成本,限制了本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种基于FPGA的目标检测方法,其特征在于,包括:

2.根据权利要求1所述的基于FPGA的目标检测方法,其特征在于,所述根据FPGA硬件资源,设计目标检测模型的方法包括:

3.根据权利要求2所述的基于FPGA的目标检测方法,其特征在于,所述设计基于深度学习处理器的硬件加速器的方法包括:

4.根据权利要求1所述的基于FPGA的目标检测方法,其特征在于,所述对深度学习处理器的IP核进行时钟域的优化配置的方法包括:

5.根据权利要求1所述的基于FPGA的目标检测方法,其特征在于,所述基于优化配置后的深度学习处理器,对YOLOv5模型进行适配与...

【技术特征摘要】

1.一种基于fpga的目标检测方法,其特征在于,包括:

2.根据权利要求1所述的基于fpga的目标检测方法,其特征在于,所述根据fpga硬件资源,设计目标检测模型的方法包括:

3.根据权利要求2所述的基于fpga的目标检测方法,其特征在于,所述设计基于深度学习处理器的硬件加速器的方法包括:

4.根据权利要求1所述的基于fpga的目标检测方法,其特征在于,所述对深度学习处理器的ip核进行时钟域的优化配置的方法包括:

5.根据权利要求1所述的基于fpga的目标检测方法,其特征在于,所述基于优化配置后的深度学习处理器,对yolov5模型进行适配与训练的方法包括:

6.根据权利要求5所述的基于fpga的目标检测方法,其特征在于,所述利用coco数据集对配置后的yolov5模型进...

【专利技术属性】
技术研发人员:江灏罗杰徐玉华孙伟
申请(专利权)人:中山大学
类型:发明
国别省市:

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