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2018年08月20日 | 斯坦福创建新型AI摄像头 更快、更高效进行图像分类

2018-08-20

当今自动驾驶汽车和航空无人机的图像识别技术都依赖于人工智能:一般是计算机教会自己识别狗、穿过街道的行人或停下来的汽车等物体。问题是,目前运行人工智能算法的计算机对于手持医疗设备等未来应用体积太大,而且速度太慢。

据外媒报道,现在斯坦福大学(Stanford University)的研究人员已经设计出一款新型人工智能摄像系统,可以更快、更高效地对图像进行分类,并且有朝一日该摄像系统有可能变得非常小,可以嵌入到其他设备中。

负责此研究的斯坦福大学电气工程助理教授Gordon Wetzstein表示:“刚刚开过你身边的自动驾驶车辆的行李箱中配备了一台比较大、运行比较慢而且能量消耗大的计算机。” 他表示,未来的应用需要运行速度更快、尺寸更小的计算机来处理各种图像。Wetzstein和该研究论文的第一作者兼斯坦福大学的研究生Julie Chang,通过将两种类型的计算机合二为一,进一步发展了此技术,创造了专门用于图像分析的混合光电计算机。

原型摄像头的第一层是光学计算机,不需要高强度的数字计算;第二层是传统的数字电子计算机。光学计算机层通过物理方法处理图像数据,以多种方法过滤图像数据,否则电子计算机不得不以数学方法进行图像数据过滤。由于图像数据过滤是在光通过定制光学器件时自然而然发生,因此,该层以零输入功率工作,为混合系统节省了大量的时间和能量。

Chang表示:“我们已经将人工智能数学计算外包给了光学系统。”结果是,计算量减少,内存调用次数减少,完成整个过程的时间也少得多。就速度和准确度来说,原型摄像头可与现有的电子计算处理器相媲美,此类处理器执行相同的计算,可节省大量的计算成本。

虽然现在的原型摄像头还在实验室阶段,而且很难被认为是小型摄像头,研究人员表示,该系统有朝一日可以小型化,以适应手持摄像头或是航空无人机。在模拟环境和真实世界的实验中,该团队使用该系统在自然图像设置中成功识别了飞机、汽车、狗和猫等。

Wetzstein表示:“我们系统的未来版将在自动驾驶汽车等快速决策应用中发挥作用。”

除了缩小原型,斯坦福计算成像实验室的Wetzstein、Chang以及其他同事目前正在研究如何让光学元件进行更多的预处理。最终,更小、更快的技术可以取代现有行李箱大小的、帮助汽车、无人机和其他技术学会识别周围世界的计算机。


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这款产品一经发布,就引起了行业内的广泛关注。CLM320F28335系列DSP以其高效的32位RISC-V CPU内核、高精度、低成本、低功耗、高性能以及外设集成度高等特点,迅速在市场中占据了一席之地。与传统的定点DSP相比,这款产品的优势显而易见,尤其是在数据处理和A/D转换方面表现更为出色。

值得一提的是,CLM320F28335系列DSP拥有150MHz的高速处理能力,并配备了32位浮点处理单元,这使其在处理复杂算法和大量数据时能够游刃有余。同时,它还具备6个DMA通道,支持ADC、McBSP和EMIF,以及多达18路的PWM输出,其中有6路为高精度PWM输出(HRPWM),这些特性使其在工业自动化、电机控制等领域具有广泛应用前景。

该产品设计的另一个亮点是,它能够直接PIN对PIN替代国际同类产品,这意味着用户在使用启珑的DSP时,无需更改原有的电路板设计或系统软件,即可实现完全的替代兼容,这一设计无疑大大降低了用户的替换成本和使用难度。

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Floeth Electronic Ltd公司的发展小趣事

Floeth Electronic Ltd公司的发展故事

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Floeth Electronic Ltd自1987年在德国迪特FLOETH成立以来,始终致力于电力自动化领域的技术创新。公司最初专注于DC-DC转换器的研发与生产,针对工业、汽车及机载设备设计了能在极端温度(-40℃至+105℃)下稳定工作的产品。随着市场需求的变化,Floeth Electronic逐步扩展了其产品线,推出了包括转换器、驱动器、控制器、放大器、过滤器、逆变器和脉冲变压器在内的多种电力自动化产品。这些产品不仅满足了工业客户对高性能和可靠性的需求,还因其高绝缘性和符合EN/UL/CSA等安全法规认证而备受信赖。

故事二:台湾生产单元的建立

为了进一步提升产能和效率,Floeth Electronic于1994年在台湾桃园设立了生产单元。这一战略举措使得公司能够更灵活地应对亚洲市场的需求,并利用台湾成熟的电子制造业供应链优势。台湾生产单元专注于高精度、高效率的电力自动化产品生产,不仅提高了产品质量,还降低了生产成本。这一举措不仅增强了Floeth Electronic在全球市场的竞争力,也为其后续的发展奠定了坚实基础。

故事三:IGBT驱动器及控制器的高电压应用

在电力电子领域,IGBT(绝缘栅双极型晶体管)的应用日益广泛。Floeth Electronic凭借其深厚的技术积累,成功研发了高电压应用的IGBT驱动器及控制器,最高可达8kVAC MS。这些产品广泛应用于高压电力传输、工业电机控制等领域,以其卓越的性能和稳定性赢得了市场的广泛认可。这一技术的突破不仅提升了Floeth Electronic在电力自动化领域的地位,也为其在新能源、智能电网等新兴领域的发展提供了有力支持。

故事四:脉冲变压器的广泛应用

Floeth Electronic的脉冲变压器在雷达、变换技术等领域有着广泛的应用。这些变压器通过匹配负载电阻与馈线特性阻抗、升高或降低脉冲电压、改变脉冲极性等方式,实现了对复杂电路的高效控制。此外,脉冲变压器还广泛应用于变压器次级电路和初级电路的隔离应用,以及作为功率合成及变换元件等。这些产品的广泛应用不仅展示了Floeth Electronic在电力电子技术领域的深厚实力,也为其在更多领域的发展提供了可能。

故事五:国际合作与市场拓展

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