【摘 要】
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由于深度卷积网络的参数量及计算量过大,多尺度目标检测网络难以快速高精度地部署在许多资源及功耗受限的平台上.为解决此问题,本文基于Python productivity for ZYNQ(PYNQ)框架实现了无预选框检测模型CTiny的IP核设计及异构系统架构部署.首先,提出在卷积核中分段量化整体缩放系数的方式,使得预训练的高精度算法低损地部署于可编程门阵列(field programmable gate array,FPGA)上;其次,基于PYNQ框架实现了CTiny模型的系统搭建,包含ResNet主干网
【机 构】
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复杂航天系统电子信息技术重点实验室(中国科学院国家空间科学中心),北京100190;中国科学院大学,北京100049;复杂航天系统电子信息技术重点实验室(中国科学院国家空间科学中心),北京100190
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由于深度卷积网络的参数量及计算量过大,多尺度目标检测网络难以快速高精度地部署在许多资源及功耗受限的平台上.为解决此问题,本文基于Python productivity for ZYNQ(PYNQ)框架实现了无预选框检测模型CTiny的IP核设计及异构系统架构部署.首先,提出在卷积核中分段量化整体缩放系数的方式,使得预训练的高精度算法低损地部署于可编程门阵列(field programmable gate array,FPGA)上;其次,基于PYNQ框架实现了CTiny模型的系统搭建,包含ResNet主干网络、反卷积网络和分支检测网络;最后,将图片预处理及后处理等耗时计算从串行的ARM端移入并行的FPGA中,进一步缩减了总处理时长.实验结果表明:在PYNQ-Z2开发板上部署CTiny模型后,本文所提量化方式在公开光学遥感数据集NWPU VHR-10的平均检测精度达到81.60％,相较于截断量化提升了14.27％,实现了部署精简无预选框检测网络的精度低损耗的需求,且后处理的处理时长由ARM端的9.228 s缩减为了FPGA端的0.008 s,提高了检测模型的速度.
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目的 探讨环境温度对陶瓷-金属多层涂层冲击损伤的影响,获得不同温度条件下涂层的冲击损伤特征,揭示陶瓷-金属涂层在温度与循环冲击共同作用下的失效机理,为多层涂层的设计和使用提供参考.方法 首先使用可调温度的速度控制型单颗粒循环冲击设备,对陶瓷-金属多层涂层在不同温度(35、200、350、500℃)下进行垂直冲击试验.采用白光干涉仪、光学显微镜和扫描电镜观察冲击坑的形貌和微观结构,结合不同温度时涂层纳米硬度和弹性模量来分析其损伤机理.结果 温度较低(35、200℃)时,圆周裂纹是涂层的主要损伤形式,涂层冲击
目的 研究12Cr1MoV焊接接头在NaOH溶液中的应力腐蚀裂纹扩展行为及机理.方法 采用三点弯加载的方法,对不同初始应力强度因子(40、50、60 MPa·mm1/2)条件下的12Cr1MoV焊接接头在NaOH溶液(80℃、质量分数为20％)中的应力腐蚀裂纹扩展行为进行研究,使用SEM和电子背散射衍射(EBSD)等方法,分析应力腐蚀裂纹扩展路径和断口形貌.结果 接头应力腐蚀裂纹扩展速率随着初始应力强度因子的增大而增大,最高达到11.189?10–7 mm/s,但增大的趋势逐渐减缓.应力腐蚀裂纹呈树枝状扩
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目的 通过模拟钢基体表面电火花沉积钨涂层过程中的熔池区域温度场变化及其残余应力分布,以便更好地理解电火花沉积钨涂层的工艺过程,得到钨涂层成膜过程中的温度场分布和残余应力形成机制.方法 采用电极低速旋转与上下点动相结合的电火花沉积工艺,由点到线、再到面的沉积顺序,在钢基体表面均匀制备抗烧蚀钨涂层.同时,采用ANSYS仿真软件对该工艺制备的钨涂层的温度场和残余应力进行模拟与仿真.结果 采用高斯热源模型较好地模拟出了电火花沉积钨涂层过程中熔池区域的温度场分布,并在此基础上,将温度场分布数据作为应力分析的载荷,导
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