[發(fā)明專(zhuān)利]數(shù)據(jù)處理方法及數(shù)據(jù)處理裝置

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202111454533.3
• 申請(qǐng)日: 2021-11-30
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN114119344A
• 公開(kāi)（公告）日: 2022-03-01
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 徐新濤;陳剛;魯華祥;邊昳
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 中國(guó)科學(xué)院半導(dǎo)體研究所;中國(guó)科學(xué)技術(shù)大學(xué)
• 主分類(lèi)號(hào): G06T1/60
• 分類(lèi)號(hào): G06T1/60;G06V10/75;G06V10/82;G06N3/04;G06N3/063
• 代理公司: 中科專(zhuān)利商標(biāo)代理有限責(zé)任公司 11021
• 代理人: 張博

1.一種數(shù)據(jù)處理方法，包括：

從第一緩存中獲取待處理圖像的數(shù)據(jù)矩陣和目標(biāo)卷積層的權(quán)重矩陣；

將所述數(shù)據(jù)矩陣和所述權(quán)重矩陣按行分割為多個(gè)數(shù)據(jù)流，并分別寫(xiě)入多個(gè)第二緩存中，其中，每個(gè)所述第二緩存具有對(duì)應(yīng)的計(jì)算單元；

對(duì)于每個(gè)所述第二緩存，在所述第二緩存中的已寫(xiě)入數(shù)據(jù)流滿(mǎn)足計(jì)算窗口需求的情況下，基于預(yù)設(shè)步長(zhǎng)，將所述已寫(xiě)入數(shù)據(jù)流構(gòu)建第一數(shù)據(jù)序列和第二數(shù)據(jù)序列；

基于所述預(yù)設(shè)步長(zhǎng)，將所述第一數(shù)據(jù)序列和所述第二數(shù)據(jù)序列分別從所述計(jì)算單元的兩側(cè)輸入，其中，所述計(jì)算單元包括串聯(lián)的多個(gè)計(jì)算節(jié)點(diǎn)；以及

將多個(gè)所述計(jì)算節(jié)點(diǎn)累加的部分積輸入加法樹(shù)中，得到當(dāng)前計(jì)算窗口的輸出值。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中，所述數(shù)據(jù)矩陣的維度為M，所述權(quán)重矩陣的維度為N，其中，所述M為正整數(shù)，所述N為小于M的正整數(shù)；

其中，將所述數(shù)據(jù)矩陣和所述權(quán)重矩陣按行分割為多個(gè)數(shù)據(jù)流，包括：

對(duì)所述數(shù)據(jù)矩陣和所述權(quán)重矩陣按行進(jìn)行分割，得到M個(gè)數(shù)據(jù)向量和N個(gè)權(quán)重向量；以及

將M個(gè)所述數(shù)據(jù)向量中的第(kN+i)個(gè)所述數(shù)據(jù)向量和N個(gè)所述權(quán)重向量中的第i個(gè)所述權(quán)重向量構(gòu)建為第i個(gè)所述數(shù)據(jù)流，其中，所述k為0或小于M/N的正整數(shù)，所述i為小于或等于N的正整數(shù)。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法，還包括：

在所述已寫(xiě)入數(shù)據(jù)流中包括所述數(shù)據(jù)向量的N個(gè)激活值和所述權(quán)重向量的N個(gè)權(quán)重值的情況下，確定所述已寫(xiě)入數(shù)據(jù)流滿(mǎn)足所述計(jì)算窗口需求。

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的方法，其中，所述基于預(yù)設(shè)步長(zhǎng)，將所述已寫(xiě)入數(shù)據(jù)流構(gòu)建第一數(shù)據(jù)序列和第二數(shù)據(jù)序列，包括：

以所述預(yù)設(shè)步長(zhǎng)為間隔，基于所述已寫(xiě)入數(shù)據(jù)流中的N個(gè)激活值來(lái)構(gòu)建第一數(shù)據(jù)序列；以及

以所述預(yù)設(shè)步長(zhǎng)為間隔，基于所述已寫(xiě)入數(shù)據(jù)流中的N個(gè)權(quán)重值來(lái)構(gòu)建第二數(shù)據(jù)序列。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中，

所述數(shù)據(jù)矩陣包括歸屬于第一待處理圖像的第一數(shù)據(jù)矩陣和歸屬于第二待處理圖像的第二數(shù)據(jù)矩陣；

所述權(quán)重矩陣包括歸屬于第一目標(biāo)卷積層的第一權(quán)重矩陣和歸屬于第二目標(biāo)卷積層的第二權(quán)重矩陣；

其中，所述第一數(shù)據(jù)矩陣的維度和第二數(shù)據(jù)矩陣的維度相等，所述第一權(quán)重矩陣的維度和第二權(quán)重矩陣的維度相等。

6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的方法，其中，所述將所述數(shù)據(jù)矩陣和所述權(quán)重矩陣按行分割為多個(gè)數(shù)據(jù)流，包括：

將所述第一數(shù)據(jù)矩陣和所述第一權(quán)重矩陣按行分割為多個(gè)第一數(shù)據(jù)流；

將所述第二數(shù)據(jù)矩陣和所述第二權(quán)重矩陣按行分割為多個(gè)第二數(shù)據(jù)流。

7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的方法，其中，所述已寫(xiě)入數(shù)據(jù)流包括所述第一數(shù)據(jù)流中的多個(gè)激活值和多個(gè)權(quán)重值、所述第二數(shù)據(jù)流中的多個(gè)激活值和多個(gè)權(quán)重值；

其中，所述基于預(yù)設(shè)步長(zhǎng)，將所述已寫(xiě)入數(shù)據(jù)流構(gòu)建第一數(shù)據(jù)序列和第二數(shù)據(jù)序列，包括：

在所述預(yù)設(shè)步長(zhǎng)為1的情況下，將所述第一數(shù)據(jù)流中的多個(gè)激活值和所述第二數(shù)據(jù)流中的多個(gè)激活值交替構(gòu)建得到所述第一數(shù)據(jù)序列；以及

將所述第一數(shù)據(jù)流中的多個(gè)權(quán)重值和所述第二數(shù)據(jù)流中的多個(gè)權(quán)重值交替構(gòu)建得到所述第二數(shù)據(jù)序列。

8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的方法，其中，所述基于預(yù)設(shè)步長(zhǎng)，將所述已寫(xiě)入數(shù)據(jù)流構(gòu)建第一數(shù)據(jù)序列和第二數(shù)據(jù)序列，包括：

在所述預(yù)設(shè)步長(zhǎng)為n的情況下，將所述第一數(shù)據(jù)流中的多個(gè)激活值和所述第二數(shù)據(jù)流中的多個(gè)激活值以(n-1)位為間隔，交替構(gòu)建得到所述第一數(shù)據(jù)序列，其中，所述n為大于1的正整數(shù)；以及

將所述第一數(shù)據(jù)流中的多個(gè)權(quán)重值和所述第二數(shù)據(jù)流中的多個(gè)權(quán)重值以(n-1)位為間隔，交替構(gòu)建得到所述第二數(shù)據(jù)序列。

9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，還包括：

將所述當(dāng)前計(jì)算窗口的輸出值作為一個(gè)元素，遍歷所有計(jì)算窗口的輸出值，得到用于表示所述目標(biāo)卷積層對(duì)所述數(shù)據(jù)矩陣的運(yùn)算結(jié)果的輸出矩陣。

10.一種數(shù)據(jù)處理裝置，包括：

獲取模塊，用于從第一緩存中獲取待處理圖像的數(shù)據(jù)矩陣和目標(biāo)卷積層的權(quán)重矩陣；

分割模塊，用于將所述數(shù)據(jù)矩陣和所述權(quán)重矩陣按行分割為多個(gè)數(shù)據(jù)流，并分別寫(xiě)入多個(gè)第二緩存中，其中，每個(gè)所述第二緩存具有對(duì)應(yīng)的計(jì)算單元；

數(shù)據(jù)序列構(gòu)建模塊，用于對(duì)于每個(gè)所述第二緩存，在所述第二緩存中的已寫(xiě)入數(shù)據(jù)流滿(mǎn)足計(jì)算窗口需求的情況下，基于預(yù)設(shè)步長(zhǎng)，將所述已寫(xiě)入數(shù)據(jù)流構(gòu)建第一數(shù)據(jù)序列和第二數(shù)據(jù)序列；

計(jì)算模塊，用于基于所述預(yù)設(shè)步長(zhǎng)，將所述第一數(shù)據(jù)序列和所述第二數(shù)據(jù)序列分別從所述計(jì)算單元的兩側(cè)輸入，其中，所述計(jì)算單元包括串聯(lián)的多個(gè)計(jì)算節(jié)點(diǎn)；以及

輸出模塊，用于將多個(gè)所述計(jì)算節(jié)點(diǎn)累加的部分積輸入加法樹(shù)中，得到當(dāng)前計(jì)算窗口的輸出值。