dAJC：一种用于视频传感器节点的2.02mW 50Mbps直接模拟到MJPEG转换器，采用带自动校准和稀疏感知ADC的低噪声开关电容MAC量化器
信号处理
2024-07-17 v1 图像与视频处理
摘要
随着物联网（IoT）和人体物联网（IoB）领域的发展，使用视频传感器节点（VSN）的视频摄像头应用在自动驾驶、健康监测、机器人控制和安防摄像头应用中变得日益重要。然而，由于模数转换器（ADC）产生的高数据量，这些应用通常涉及因传输高分辨率视频信号而导致的高数据速率。这种巨大的数据洪流带来了处理和存储开销，加剧了问题。为应对这一挑战，我们提出了一种低功耗解决方案，旨在通过将计算从数字域转移到本质上节能的模拟域来降低视频传感器节点（VSN）的功耗。与标准架构（计算和处理通常在ADC之后的数字信号处理（DSP）模块中执行）不同，我们的方法消除了对这些模块的需求。相反，我们在模拟域中利用基于开关电容的计算单元，从而降低了功耗。与数字实现相比，我们实现了约4倍的功耗降低。此外，我们采用了一种稀疏感知ADC，该ADC仅在处理占捕获总模拟样本一小部分（≤5%）的重要压缩样本时启用，从而实现了约20倍的ADC转换能量降低，且没有明显的性能下降，有助于系统整体节能。
引用
@article{arxiv.2407.11023,
title = {dAJC: A 2.02mW 50Mbps Direct Analog to MJPEG Converter for Video Sensor Node using Low-Noise Switched Capacitor MAC-Quantizer with Auto-Calibration and Sparsity-Aware ADC},
author = {Gourab Barik and Gaurav Kumar K and Baibhab Chatterjee and Shovan Maity and Sumon Bose and Shreyas Sen},
journal= {arXiv preprint arXiv:2407.11023},
year = {2024}
}
备注
15 pages, 25 Figures, First publication: Custom Integrated Circuits Conference 2023, 6 authors