基于视觉处理器芯片的遥感图像智能处理系统设计与验证

作     者：于双铭 武文波 窦润江 刘力源 刘剑 吴南健 YU Shuangming;WU Wenbo;DOU Runjiang;LIU Liyuan;LIU Jian;WU Nanjian

作者机构：中国科学院半导体研究所半导体超晶格国家重点实验室北京100083 中国科学院大学材料科学与光电技术学院北京100049 北京空间机电研究所北京100094 中国科学院大学电子电气与通信工程学院北京100049 

基　　金：国家自然科学基金(62274154,U20A20205,U21A20504) 国家重点研发计划(2019YFB2204300) 中国科学院青年创新促进会项目(2021109) 

出 版 物：《航天返回与遥感》 (Spacecraft Recovery & Remote Sensing)

年 卷 期：2023年第44卷第5期

页      码：54-64页

摘      要：随着遥感卫星成像技术向高分辨率、高帧率的方向快速发展,星上遥感图像处理技术面临海量数据处理速度慢、有效信息提取能力不足、载荷功耗高等瓶颈问题。文章提出一种面向星上处理的遥感图像智能处理系统,系统架构设计基于一款边缘型视觉处理器芯片,该芯片为可重构并行处理器架构,可通过指令编程兼容支持图像预处理算法、计算机视觉算法和深度学习神经网络算法。基于算法-硬件协同设计思想,对图像处理算法进行了剪枝和量化等压缩优化,在芯片上实现算法的高效部署。搭建基于视觉处理器芯片的遥感图像智能处理系统,进行实验验证。结果表明,该系统能够完成对遥感图像的实时目标检测等智能化处理,系统处理能力达到200 M像素/s,芯片峰值计算能效达到2×1012次/W(300 MHz时)。

主 题 词：遥感图像 图像处理 视觉处理器 深度学习神经网络 

学科分类：08[工学] 082504[082504] 0825[工学-环境科学与工程类] 

核心收录：

D　O　I：10.3969/j.issn.1009-8518.2023.05.007

馆 藏 号：203124236...