論文の概要: Ev-Edge: Efficient Execution of Event-based Vision Algorithms on Commodity Edge Platforms
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2403.15717v1
- Date: Sat, 23 Mar 2024 04:44:55 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2024-03-26 21:22:21.695408
- Title: Ev-Edge: Efficient Execution of Event-based Vision Algorithms on Commodity Edge Platforms
- Title（参考訳）: Ev-Edge:コモディティエッジプラットフォーム上でのイベントベースのビジョンアルゴリズムの効率的な実行
- Authors: Shrihari Sridharan, Surya Selvam, Kaushik Roy, Anand Raghunathan,
- Abstract要約: Ev-Edgeは、エッジプラットフォーム上でのイベントベースのビジョンシステムのパフォーマンスを高めるために、3つの重要な最適化を含むフレームワークである。
様々な自律ナビゲーションタスクのための最先端ネットワークでは、Ev-Edgeはレイテンシが1.28x-2.05x改善され、エネルギーが1.23x-2.15xになった。
- 参考スコア（独自算出の注目度）: 10.104371980353973
- License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
- Abstract: Event cameras have emerged as a promising sensing modality for autonomous navigation systems, owing to their high temporal resolution, high dynamic range and negligible motion blur. To process the asynchronous temporal event streams from such sensors, recent research has shown that a mix of Artificial Neural Networks (ANNs), Spiking Neural Networks (SNNs) as well as hybrid SNN-ANN algorithms are necessary to achieve high accuracies across a range of perception tasks. However, we observe that executing such workloads on commodity edge platforms which feature heterogeneous processing elements such as CPUs, GPUs and neural accelerators results in inferior performance. This is due to the mismatch between the irregular nature of event streams and diverse characteristics of algorithms on the one hand and the underlying hardware platform on the other. We propose Ev-Edge, a framework that contains three key optimizations to boost the performance of event-based vision systems on edge platforms: (1) An Event2Sparse Frame converter directly transforms raw event streams into sparse frames, enabling the use of sparse libraries with minimal encoding overheads (2) A Dynamic Sparse Frame Aggregator merges sparse frames at runtime by trading off the temporal granularity of events and computational demand thereby improving hardware utilization (3) A Network Mapper maps concurrently executing tasks to different processing elements while also selecting layer precision by considering both compute and communication overheads. On several state-of-art networks for a range of autonomous navigation tasks, Ev-Edge achieves 1.28x-2.05x improvements in latency and 1.23x-2.15x in energy over an all-GPU implementation on the NVIDIA Jetson Xavier AGX platform for single-task execution scenarios. Ev-Edge also achieves 1.43x-1.81x latency improvements over round-robin scheduling methods in multi-task execution scenarios.
- Abstract（参考訳）: イベントカメラは、高時間分解能、高ダイナミックレンジ、無視可能な動きのぼかしなどにより、自律的なナビゲーションシステムにとって有望なモダリティとして登場した。
このようなセンサから非同期の時間的イベントストリームを処理するために、様々な知覚タスクにおいて高い精度を達成するためには、ニューラルネットワーク(ANN)、スパイキングニューラルネットワーク(SNN)、ハイブリッドSNN-ANNアルゴリズムの混合が必要であることが最近の研究で示されている。
しかし、CPU、GPU、ニューラルアクセラレータなどの異種処理要素を特徴とするコモディティエッジプラットフォーム上でそのようなワークロードを実行すると、性能は低下する。
これは、イベントストリームの不規則な性質と、一方のアルゴリズムの多様な特性と他方のハードウェアプラットフォームとのミスマッチに起因する。
1) Event2Sparse Frame converterは、生のイベントストリームを直接スパースフレームに変換し、最小エンコーディングオーバーヘッドでスパースライブラリの使用を可能にする。 (2) Dynamic Sparse Frame Aggregatorは、イベントの時間的粒度と計算要求をトレードオフして実行時にスパースフレームをマージすることにより、ハードウェア利用を向上させる。
さまざまな自律ナビゲーションタスクのための最先端ネットワークにおいて、Ev-Edgeは、シングルタスク実行シナリオのためのNVIDIA Jetson Xavier AGXプラットフォーム上の全GPU実装に対して、レイテンシが1.28x-2.05x改善され、エネルギーが1.23x-2.15xになった。
Ev-Edgeは、マルチタスク実行シナリオにおけるラウンドロビンスケジューリングメソッドよりも1.43x-1.81xレイテンシの改善も達成している。
関連論文リスト
- FusionLLM: A Decentralized LLM Training System on Geo-distributed GPUs with Adaptive Compression [55.992528247880685]
分散トレーニングは、システム設計と効率に関する重要な課題に直面します。
大規模深層ニューラルネットワーク(DNN)のトレーニング用に設計・実装された分散トレーニングシステムFusionLLMを提案する。
本システムと手法は,収束性を確保しつつ,ベースライン法と比較して1.45～9.39倍の高速化を実現可能であることを示す。
論文 参考訳（メタデータ） (2024-10-16T16:13:19Z) - EvGNN: An Event-driven Graph Neural Network Accelerator for Edge Vision [0.06752396542927405]
イベント駆動グラフニューラルネットワーク(GNN)は、スパースイベントベースのビジョンのための有望なソリューションとして登場した。
我々は,低フットプリント,超低レイテンシ,高精度エッジビジョンのための,最初のイベント駆動型GNNアクセラレータであるEvGNNを提案する。
論文 参考訳（メタデータ） (2024-04-30T12:18:47Z) - Co-designing a Sub-millisecond Latency Event-based Eye Tracking System with Submanifold Sparse CNN [8.613703056677457]
アイトラッキング技術は多くの消費者向けエレクトロニクスアプリケーション、特に仮想現実および拡張現実(VR/AR)において不可欠である
しかし、これらすべての面で最適なパフォーマンスを達成することは、非常に難しい課題である。
我々は,この課題に,システムとイベントカメラを併用したシナジスティックなソフトウェア/ハードウェアの共同設計を通じて対処する。
本システムでは,81%のp5精度,99.5%のp10精度,および3.71のMeanean Distanceを0.7msのレイテンシで実現し,1推論あたり2.29mJしか消費しない。
論文 参考訳（メタデータ） (2024-04-22T15:28:42Z) - A Lightweight Spatiotemporal Network for Online Eye Tracking with Event Camera [0.8576354642891824]
イベントベースのデータは、効率性と低レイテンシが重要であるエッジコンピューティング環境で一般的に発生する。
このようなデータと対話し,その時間的豊かさを活用するために,因果畳み込みネットワークを提案する。
我々は,AIS 2024イベントベースのアイトラッキング課題に適用し,Kaggleプライベートテストセットで0.9916 p10の精度を達成した。
論文 参考訳（メタデータ） (2024-04-13T00:13:20Z) - Latency-aware Unified Dynamic Networks for Efficient Image Recognition [72.8951331472913]
LAUDNetは動的ネットワークの理論的および実用的な効率ギャップを橋渡しするフレームワークである。
3つの主要な動的パラダイム - 適応型計算、動的層スキップ、動的チャネルスキップ - を統合している。
これにより、V100,3090やTX2 GPUのようなプラットフォーム上で、ResNetのようなモデルの遅延を50%以上削減できる。
論文 参考訳（メタデータ） (2023-08-30T10:57:41Z) - HALSIE: Hybrid Approach to Learning Segmentation by Simultaneously
Exploiting Image and Event Modalities [6.543272301133159]
イベントカメラは、非同期イベントストリームを生成するためにピクセルごとの強度の変化を検出する。
リアルタイム自律システムにおいて、正確なセマンティックマップ検索のための大きな可能性を秘めている。
イベントセグメンテーションの既存の実装は、サブベースのパフォーマンスに悩まされている。
本研究では,ハイブリット・エンド・エンド・エンドの学習フレームワークHALSIEを提案する。
論文 参考訳（メタデータ） (2022-11-19T17:09:50Z) - AEGNN: Asynchronous Event-based Graph Neural Networks [54.528926463775946]
イベントベースのグラフニューラルネットワークは、標準のGNNを一般化して、イベントを"進化的"時間グラフとして処理する。
AEGNNは同期入力で容易に訓練でき、テスト時に効率的な「非同期」ネットワークに変換できる。
論文 参考訳（メタデータ） (2022-03-31T16:21:12Z) - Hybrid SNN-ANN: Energy-Efficient Classification and Object Detection for
Event-Based Vision [64.71260357476602]
イベントベースの視覚センサは、画像フレームではなく、イベントストリームの局所的な画素単位の明るさ変化を符号化する。
イベントベースセンサーによる物体認識の最近の進歩は、ディープニューラルネットワークの変換によるものである。
本稿では、イベントベースのパターン認識とオブジェクト検出のためのディープニューラルネットワークのエンドツーエンドトレーニングのためのハイブリッドアーキテクチャを提案する。
論文 参考訳（メタデータ） (2021-12-06T23:45:58Z) - Accelerating Training and Inference of Graph Neural Networks with Fast
Sampling and Pipelining [58.10436813430554]
グラフニューラルネットワーク(GNN)のミニバッチトレーニングには、多くの計算とデータ移動が必要である。
我々は,分散マルチGPU環境において,近傍サンプリングを用いたミニバッチトレーニングを行うことを支持する。
本稿では,これらのボトルネックを緩和する一連の改良点について述べる。
また,サンプリングによる推論を支援する実験分析を行い,試験精度が実質的に損なわれていないことを示す。
論文 参考訳（メタデータ） (2021-10-16T02:41:35Z) - Multi-Exit Semantic Segmentation Networks [78.44441236864057]
本稿では,最先端セグメンテーションモデルをMESSネットワークに変換するフレームワークを提案する。
パラメトリド早期出口を用いた特別訓練されたCNNは、より簡単なサンプルの推測時に、その深さに沿って保存する。
接続されたセグメンテーションヘッドの数、配置、アーキテクチャとエグジットポリシーを併用して、デバイス機能とアプリケーション固有の要件に適応する。
論文 参考訳（メタデータ） (2021-06-07T11:37:03Z) - TASO: Time and Space Optimization for Memory-Constrained DNN Inference [5.023660118588569]
畳み込みニューラルネットワーク(CNN)は、産業用ロボティクスや自動化システムからモバイルデバイスでの生体認証まで、多くの組み込みアプリケーションで使用されている。
本稿では、畳み込み層を実装するプリミティブ演算を選択するための整数線形計画法(ILP)に基づくCNNモデルの事前ドメイン固有最適化手法を提案する。
論文 参考訳（メタデータ） (2020-05-21T15:08:06Z)
関連論文リストは本サイト内にある論文のタイトル・アブストラクトから自動的に作成しています。
指定された論文の情報です。
本サイトの運営者は本サイト（すべての情報・翻訳含む）の品質を保証せず、本サイト（すべての情報・翻訳含む）を使用して発生したあらゆる結果について一切の責任を負いません。