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基于MPSoC的轻量化汽车检测系统及硬件加速平台设计与优化
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作者 王伟 王坤 +1 位作者 许圳兴 付相为 《国外电子测量技术》 2024年第6期161-169,共9页
针对车辆分类检测在精度和实时性方面存在的挑战,提出了一项改进方案,以优化YOLOv5s模型,旨在实现轻量化的汽车检测。通过在MPSoC硬件架构的现场可编程门阵列(FPGA)上设计系统,成功打造了一个具备高精度、快速检测和低能耗的解决方案。... 针对车辆分类检测在精度和实时性方面存在的挑战,提出了一项改进方案,以优化YOLOv5s模型,旨在实现轻量化的汽车检测。通过在MPSoC硬件架构的现场可编程门阵列(FPGA)上设计系统,成功打造了一个具备高精度、快速检测和低能耗的解决方案。为了使得模型更适合嵌入式设备部署,采用了MobileNetv3 Small替代YOLOv5s的主干网络,并引入卷积块注意力模块(CBAM)注意力机制和Inner-IoU Loss优化方法,使模型在轻量化的同时提升了检测精度和速度。改进后的模型相较于原始Yolov5s模型,平均精度均值(mAP)提升了14.8%,参数量减少了49.7%,模型体积减小了40.7%,计算量减少了48.9%,在NVIDIA 3060上,改进后的检测速度提升了48.8%,达到了82 fps。此外,还利用FPGA对YOLOv5s进行了硬件加速。经过优化的系统达到了45 fps的检测帧率,并保持了较高的精度和速度,这一系统易于部署,适用于智能交通系统,满足其高效实时监测的需求。 展开更多
关键词 车辆分类 YOLOv5s轻量化 MobileNetv3 Small FPGA 硬件部署
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基于FPGA的高清压缩视频光纤传输系统设计
2
作者 王坤 王伟 付相为 《信息技术》 2025年第4期1-7,15,共8页
针对高清视频传输需要高带宽以及线缆传输距离短布线占用空间等问题,文中设计了使用光纤进行长距离实时传送高码率视频的方案,在XC7A100T FPGA平台搭建了光纤视频传输系统,将光纤外设设计在ARM Cortex-M3软核上,并且在M3内核挂载H.264... 针对高清视频传输需要高带宽以及线缆传输距离短布线占用空间等问题,文中设计了使用光纤进行长距离实时传送高码率视频的方案,在XC7A100T FPGA平台搭建了光纤视频传输系统,将光纤外设设计在ARM Cortex-M3软核上,并且在M3内核挂载H.264硬编码器,通过减少H.264的帧间预测模式,使逻辑资源消耗减少了12%,编码时间减少了30%。传输视频稳定在1920x1080@30fps传输且延迟低,并且可以直接接入互联网无需额外的硬件播放设备,为长距离高速通信提供了解决方案,满足视频监控数据传输要求,具有良好的拓展性和移植性。 展开更多
关键词 XC7A100T平台 ARM Cortex-M3软核 H.264硬编码 视频传输 光纤通信
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