基於視覺之低功耗仿神經運算避障技術

1.低功耗智慧影像感測系統:開發具時間訊息運算之低功耗影像感測晶片設計提供人工智慧應用之低功耗影像感測。可應用於動態物體偵測,來達到時間上資訊擷取與快速處理,有效降低後端運算單元硬體複雜度。利用低功耗時間訊息運算影像感測晶片內的前級運算能力,實現前端類比幀差異動態結果,不僅降低晶片間資料傳輸量也同時提供類神經網路架構一個高效率、低延遲的視覺感測解決方案。另外,本團隊CIS相機之周邊系統架構與驅動電路,整合成一套獨立的CIS攝影系統,令CIS相機在使用時,無須使用昂貴且複雜的驅動訊號產生設備,同時可以獨立運作並且擴充至其他系統,作為影像辨識等應用的前端影像擷取設備。例如本次技術展示的項目,就是由整套完整的CIS攝影系統,進行攝影並即時傳遞至其他FPGA系統,進行避障演算法等運算。2.障礙物偵測與避障神經網路:通過分析及探究果蠅視覺,開發出相容於影像感測晶片前級運算之仿生光流、單目視覺之低解析稠密深度感測,與簡單有效的避障邏輯,並為整個系統制定架構,並以視覺感測、晶片整合等為目標,設計、開發一個低功耗、即時、具辨識功能的智慧視覺系統。3.可調控神經群模型的突波神經網路處理器:設計、開發並整合仿神經系統晶片於微型化設備上時,希望在低功耗的情況下達到具即時 (real-time) 避障的效果,突波神經網路的時間維度的計算分析能力與事件驅動的特性,適合與機器視覺的動態感官數據搭配,我們開發的神經群突波神經網路負責行為決策以達避障效果,以八顆神經元形成的神經群,代表著八個在 立體空間中不同的方向(前、後、左、右、上、下、順時針旋轉、逆時針旋轉)。