Implementación de un acelerador de hardware de imágenes térmicas inteligente basado en DPU en FPGA
Autores: Hussein, Abdelrahman S.; Anwar, Ahmed; Fahmy, Yasmine; Mostafa, Hassan; Salama, Khaled Nabil; Kafafy, Mai
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2021
Acceso abierto
Artículo científico
2021
Implementación de un acelerador de hardware de imágenes térmicas inteligente basado en DPU en FPGA
Categoría
Ingeniería y Tecnología
Subcategoría
Ingeniería Eléctrica y Electrónica
Palabras clave
Imagen térmica
Mapa de calor
Redes neuronales profundas
Plataformas de hardware personalizadas
Consumo de energía
Sistema adaptativo de energía
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 28
Citaciones: Sin citaciones
La termografía tiene muchas aplicaciones que se benefician del mapa de calor que se puede construir utilizando este tipo de imagen. Puede ser utilizada en aplicaciones de Internet de las Cosas (IoT) para detectar las características del entorno. En dicho caso, las Redes Neuronales Profundas (DNNs) pueden ser utilizadas para llevar a cabo muchas tareas de análisis visual que pueden proporcionar al sistema la capacidad de tomar decisiones. Sin embargo, debido a su gran costo computacional, se recomienda que dichas redes exploren plataformas de hardware personalizadas para acelerar su inferencia y reducir el consumo energético general del sistema. En este trabajo, se propone un sistema de adaptación energética, que puede configurarse de manera inteligente en función del nivel de energía de la batería. Además de lograr un aumento de velocidad máximo que equivale a 6.38 veces, el sistema propuesto logra un ahorro energético significativo que se reduce en un 97.81% en comparación con una CPU convencional de propósito general.
Descripción
La termografía tiene muchas aplicaciones que se benefician del mapa de calor que se puede construir utilizando este tipo de imagen. Puede ser utilizada en aplicaciones de Internet de las Cosas (IoT) para detectar las características del entorno. En dicho caso, las Redes Neuronales Profundas (DNNs) pueden ser utilizadas para llevar a cabo muchas tareas de análisis visual que pueden proporcionar al sistema la capacidad de tomar decisiones. Sin embargo, debido a su gran costo computacional, se recomienda que dichas redes exploren plataformas de hardware personalizadas para acelerar su inferencia y reducir el consumo energético general del sistema. En este trabajo, se propone un sistema de adaptación energética, que puede configurarse de manera inteligente en función del nivel de energía de la batería. Además de lograr un aumento de velocidad máximo que equivale a 6.38 veces, el sistema propuesto logra un ahorro energético significativo que se reduce en un 97.81% en comparación con una CPU convencional de propósito general.