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基于神经形态硬件的美国手语静态手势识别

机器学习 2022-10-04 v3 人工智能 计算机视觉与模式识别 人机交互 神经与进化计算

摘要

本文针对两项美国手语(ASL)静态手势分类任务(即 ASL 字母表和 ASL 数字)开发了四种脉冲神经网络(SNN)模型。这些 SNN 模型部署于 Intel 的神经形态平台 Loihi 上,并与部署在边缘计算设备 Intel Neural Compute Stick 2(NCS2)上的等效深度神经网络(DNN)模型进行比较。我们在准确率、延迟、功耗和能耗方面对两套系统进行了全面比较。最佳 DNN 模型在 ASL 字母表数据集上达到 99.93% 的准确率,而性能最佳的 SNN 模型准确率为 99.30%。对于 ASL-Digits 数据集,最佳 DNN 模型达到 99.76% 的准确率,而 SNN 达到 99.03%。此外,我们的实验结果表明,与 NCS2 相比,Loihi 神经形态硬件实现在功耗和能耗上分别实现了高达 20.64 倍和 4.10 倍的降低。

关键词

引用

@article{arxiv.2207.12559,
  title  = {Static Hand Gesture Recognition for American Sign Language using Neuromorphic Hardware},
  author = {MohammadReza Mohammadi and Peyton Chandarana and James Seekings and Sara Hendrix and Ramtin Zand},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2207.12559},
  year   = {2022}
}

备注

Authors MohammedReza Mohammadi, and Peyton Chandarana contributed equally