视觉仿生算法在FPGA上的加速实现

📚 共计 30 章节
第1章
视觉仿生算法概述
生物视觉系统简介 · 视觉仿生算法分类 · FPGA加速的优势与挑战
导论基础
第2章
视网膜模型与实现
视网膜神经节细胞模型 · DoG算法 · FPGA流水线架构设计
模型流水线
第3章
初级视觉皮层 (V1) 建模
方向选择性神经元 · Gabor滤波器 · FPGA并行计算
V1Gabor
第4章
脉冲神经网络 (SNN) 基础
LIF神经元 · 突触可塑性 · FPGA SNN加速器
SNN脉冲
第5章
视觉注意机制
显著性检测 · Itti模型 · FPGA实时实现
注意显著性
第6章
光流估计
生物运动感知 · Lucas-Kanade · FPGA光流计算
运动LK
第7章
立体视觉与深度估计
双目视差 · SGM算法 · FPGA立体匹配加速
立体深度
第8章
视觉SLAM前端
特征提取 (ORB/SIFT) · 特征匹配 · FPGA加速方案
SLAM特征
第9章
卷积神经网络 (CNN) 加速
Winograd · 定点量化 · FPGA卷积计算单元
CNN量化
第10章
脉冲卷积神经网络 (SCNN)
SNN+CNN结合 · FPGA实现与优化
SCNN混合
第11章
视觉仿生芯片架构
事件驱动相机 (DVS) · 异步电路 · FPGA DVS处理
DVS异步
第12章
硬件描述语言 (HDL) 基础
Verilog/VHDL · 组合/时序逻辑 · FPGA开发流程
HDL基础
第13章
HLS (High-Level Synthesis) 入门
C/C++转RTL · HLS优化指令 · 与HDL对比
HLS综合
第14章
FPGA 开发板与工具链
Xilinx/Altera · Vivado/Quartus · IP核集成
工具开发板
第15章
流水线设计技术
时空图 · 流水线深度 · 数据冒险与解决
流水线冒险
第16章
并行计算模式
数据并行 · 任务并行 · SIMD / Systolic Array
并行脉动阵列
第17章
存储系统优化
BRAM与DDR · 数据复用 · 乒乓操作
存储乒乓
第18章
定点数运算
浮点转定点 · 精度分析 · FPGA定点数库
定点精度
第19章
片上网络 (NoC) 基础
NoC拓扑 · 路由算法 · FPGA NoC实现
NoC路由
第20章
视觉仿生算法 IP 核设计
AXI4-Stream · IP核封装 · 驱动编写
IP核AXI
第21章
实时视频处理系统
摄像头接口 (MIPI/HDMI) · 视频帧缓存 · 显示输出
视频MIPI
第22章
目标检测与跟踪
YOLO算法 · FPGA YOLO加速 · KCF跟踪
检测YOLO
第23章
语义分割
U-Net架构 · FPGA分割加速 · 实时应用
分割U-Net
第24章
姿态估计
OpenPose算法 · FPGA关键点检测加速
姿态OpenPose
第25章
多传感器融合
视觉与IMU融合 · FPGA数据同步与融合
融合IMU
第26章
低功耗设计
时钟门控 · 电压频率缩放 · FPGA功耗优化
低功耗门控
第27章
可靠性设计
三模冗余 (TMR) · 纠错码 (ECC) · FPGA容错
可靠性TMR
第28章
调试与验证
逻辑分析仪 (ILA) · 仿真波形 · FPGA调试技巧
调试ILA
第29章
项目实战:基于FPGA的视觉仿生导航系统
综合项目 · 导航系统 · FPGA实现
实战导航
第30章
前沿趋势
类脑计算 · 存算一体 · FPGA在AGI中的角色
前沿AGI