1、计算机视觉架构：从算法到芯片的探索

计算机视觉架构：从算法到芯片的探索

在计算机视觉领域，架构的设计和实现是一个关键的研究方向。它涉及到计算机架构、视觉算法、视觉设备以及设计方法等多个方面。下面我们将深入探讨这些方面的内容。

1. 计算机视觉架构概述

计算机视觉架构是更广泛的计算机架构的特殊形式。在20世纪70年代初，计算机架构被看作是数据和指令流入处理器的信息流。Flynn的分类法是对计算机系统进行分类的最普遍接受的方法，它根据指令流和数据流的性质将架构分为以下几类：
- 单指令单数据流（SISD） ：传统的串行架构，指令和数据串行执行，常被称为冯·诺依曼架构。其状态方程可建模为：
plaintext {Qk+1 = T(Qk, Dk, Ik), Ok = H(Qk, Dk, Ik), k = 0, 1, 2, … .
- 单指令多数据流（SIMD） ：并行计算机，一条指令以同步方式对不同数据执行多次，例如脉动阵列。其状态方程为：
plaintext { Ql k+1 = T (Ql k, Dl k, Ik ) , Ol k = H (Ql k, Dl k, Ik ) , ∀l ∈[0, N −1],
其中N表示处理元素（PE）的数量。
- 多指令单数据流（MISD） ：每个处理单元通过独立的指令流独立处理数据，这种计算技术也称为流水线。其状态方程为：
plaintext { Ql k+1 = Tl ( Ql k, Ol−1 k , Il k ) , Ol k = Hl (Ql