論文の概要: Applications of Spiking Neural Networks in Visual Place Recognition
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2311.13186v1
- Date: Wed, 22 Nov 2023 06:26:24 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2023-11-23 15:53:54.385644
- Title: Applications of Spiking Neural Networks in Visual Place Recognition
- Title(参考訳): スパイクニューラルネットワークの視覚的位置認識への応用
- Authors: Somayeh Hussaini, Michael Milford, Tobias Fischer
- Abstract要約: スパイキングニューラルネットワーク(SNN)は、その潜在的なエネルギー効率と低レイテンシについて、ますます認識されている。
本稿では,視覚的位置認識(VPR)におけるSNNの3つの進歩について述べる。
まず,各SNNが重複しない地理的に異なる場所の集合を表すモジュールSNNを提案する。
次に、複数のネットワークが同じ場所を表すモジュールSNNのアンサンブルを提示し、精度を大幅に向上させる。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 22.003073159582463
- License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
- Abstract: In robotics, Spiking Neural Networks (SNNs) are increasingly recognized for
their largely-unrealized potential energy efficiency and low latency
particularly when implemented on neuromorphic hardware. Our paper highlights
three advancements for SNNs in Visual Place Recognition (VPR). First, we
propose Modular SNNs, where each SNN represents a set of non-overlapping
geographically distinct places, enabling scalable networks for large
environments. Secondly, we present Ensembles of Modular SNNs, where multiple
networks represent the same place, significantly enhancing accuracy compared to
single-network models. Our SNNs are compact and small, comprising only 1500
neurons and 474k synapses, which makes them ideally suited for ensembling due
to this small size. Lastly, we investigate the role of sequence matching in
SNN-based VPR, a technique where consecutive images are used to refine place
recognition. We analyze the responsiveness of SNNs to ensembling and sequence
matching compared to other VPR techniques. Our contributions highlight the
viability of SNNs for VPR, offering scalable and robust solutions, paving the
way for their application in various energy-sensitive robotic tasks.
- Abstract(参考訳): ロボット工学において、スパイキングニューラルネットワーク(SNN)は、特にニューロモルフィックハードウェアに実装された場合、その大部分が非現実的なポテンシャルエネルギー効率と低レイテンシーで認識されている。
本稿では,視覚的位置認識(VPR)におけるSNNの3つの進歩について述べる。
まず,各SNNが重複しない地理的に異なる場所の集合を表現し,大規模環境におけるスケーラブルなネットワークを実現するモジュールSNNを提案する。
次に,複数のネットワークが同じ場所を表現し,シングルネットワークモデルと比較して精度を著しく向上させるモジュールSNNのアンサンブルを提案する。
私たちのsnsはコンパクトで小さく、1500個のニューロンと474kのシナプスしか含んでいません。
最後に,SNNに基づくVPRにおけるシーケンスマッチングの役割について検討する。
我々は,他のVPR手法と比較して,SNNのアンサンブルとシーケンスマッチングに対する応答性を分析する。
我々のコントリビューションは、スケーラブルで堅牢なソリューションを提供し、様々なエネルギーに敏感なロボットタスクにその応用の道を開く、VPRのためのSNNの実現性を強調しています。
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