无ISP低功耗计算机视觉:训练数据集与去马赛克模拟

0 下载量 32 浏览量 更新于2025-01-16 收藏 1.09MB PDF 举报
"无ISP低功耗计算机视觉的训练数据集及模拟去马赛克方法" 本文探讨的是在低功耗设备上实现无ISP(图像信号处理)的计算机视觉(CV)系统的挑战和解决方案。当前的CV系统依赖于ISP单元将图像传感器捕获的原始图像转换为RGB图像,以便进行模型训练和执行视觉任务。然而,这种方法在资源受限的设备上效率低下,因此研究者开始探索传感器内和像素内计算,以减少ISP的需求。 文章指出,直接在未经ISP处理的原始图像上训练深度CV模型非常困难,因为现有的大型开源数据集几乎都是基于RGB图像。为解决这一问题,作者提出反向ISP管道的方法,该方法可以将任何RGB数据集转换为原始图像格式,使得模型能够在原始图像上进行训练。他们利用此方法创建了COCO数据集的原始版本,结果显示,与使用传统ISP处理的RGB数据集训练相比,这种方法在视觉唤醒工作(VWW)数据集上的测试准确性提高了1%。 为了进一步提升无ISP CV模型的性能,作者提出了一种能量有效的模拟像素内去马赛克技术,这可以与像素内CNN计算相结合。在PASCALRAW数据集上,该方法实现了8.1%的准确率提升。此外,他们展示了在新的应用程序中,通过少镜头学习,仅用30张图像就能在3类上获得20.5%的mAP(平均精度)增长。 这项工作的贡献在于提供了一个新的训练策略,即在原始图像上训练模型,以及一个能与像素内计算协同工作的去马赛克算法,这两者都旨在优化低功耗设备上的无ISP CV系统。通过这种方式,可以在保持或提高性能的同时,减少能源消耗和带宽需求。相关的代码可以在提供的链接中获取:https://github.com/godatta/ISP-less-CV。 这项研究为低功耗设备上的高效计算机视觉处理开辟了新途径,有助于推动未来物联网设备、嵌入式系统以及边缘计算的发展。