1.一种面向烟支复杂花纹异常检测的fpga硬件加速器,其特征在于,包括处理器系统、烟草图像预处理模块以及推理加速模块,具体的:
2.如权利要求1所述的一种面向烟支复杂花纹异常检测的fpga硬件加速器,其特征在于,在烟草图像预处理模块中,首先对外接摄像头采集到的高清图像经过剪裁,将原先1100×640的图像剪到448×448大小,然后对图像采取灰度转换的操作,再通过均值滤波的方法减小噪声。
3.如权利要求1所述的一种面向烟支复杂花纹异常检测的fpga硬件加速器,其特征在于,所述自定义算子处理模块为attention模块,整个attention的计算过程分解为四个阶段,具体如下:
4.如权利要求3所述的一种面向烟支复杂花纹异常检测的fpga硬件加速器,其特征在于,基于所述attention模块设计特征融合结构,首先,该硬件加速器通过一系列特征提取操作对输入的图像提取特征,将输入矩阵转化为通道数为c、尺寸为h×w的特征图。在attention模块的第一阶段中,首先对输入特征图按照通道维度进行全局池化,池化尺寸为(h,w),输出(1×1×c)大小的全局特征图,通过此操作将空间维度进行压缩,使每个二维的特征尺寸压缩为1,它代表着在特征通道上响应的全局分布;在第二阶段中,该硬件加速器使用了两个全连接层对全局特征图进行权重计算,通过设置权重参数为每个通道赋予权重,代表每个通道的重要性和包含的特征信息,为后续提取目标相关位置奠定基础;在第三阶段,该硬件加速器使用sigmoid激活函数将权重因子归一化,输出(1×1×c)大小的权重因子,利用权重因子对原始特征图(h,w,c)各通道进行乘积,最终输出不同比重的通道的特征图;用类似这样的方法对特征进行加权,充分利用更多关键信息。