3D point cloud neural networks have significantly enhanced the perceptual capabilities of resource-limited mobile intelligent systems. However, despite the transformative impact, the point cloud algorithm suffers from substantial memory access during data preprocessing and imposes a burdensome workload on feature computing, resulting in high energy consumption and latency. In this paper, an efficient SRAM-based computing-in-memory (SRAM-CIM) accelerator (PC2IM), is proposed to alleviate memory access bottlenecks in point-based 3D point cloud networks. A data preprocessing module driven by the customized CIM engines is proposed and incorporated into a memory-efficient data flow. Specifically, an approximate distance SRAM-CIM (APD-CIM) is introduced to eliminate the repetitive on-chip memory access for point clouds that are spatially partitioned by the median and reduce the volume of temporary distance data. Building on the APD-CIM, a two-level Ping-Pong-MAX Content Addressable Memory (Ping-Pong-MAX CAM) is introduced to adaptively update temporary distances and perform in-situ search for the maximum, further reducing memory access. Additionally, an efficient CIM-based feature computing engine, named split-concatenate SRAM-CIM, is presented to minimize computation latency in multi-layer perceptron with high-precision input, while maintaining high area and energy efficiency. Experiment results show that the proposed PC2IM demonstrates 1.5x speedup and 2.7x enhanced energy efficiency compared to state-of-the-art point cloud accelerator. Moreover, PC2IM achieves 3.5x speedup and 1518.9x enhanced energy efficiency compared to GPU implementations.


翻译:暂无翻译

0
下载
关闭预览

相关内容

根据激光测量原理得到的点云,包括三维坐标(XYZ)和激光反射强度(Intensity)。 根据摄影测量原理得到的点云,包括三维坐标(XYZ)和颜色信息(RGB)。 结合激光测量和摄影测量原理得到点云,包括三维坐标(XYZ)、激光反射强度(Intensity)和颜色信息(RGB)。 在获取物体表面每个采样点的空间坐标后,得到的是一个点的集合,称之为“点云”(Point Cloud)
3D点云基础模型:综述与展望
专知会员服务
17+阅读 · 2025年1月31日
点云数据增强首个全面综述
专知会员服务
23+阅读 · 2024年5月15日
【牛津大学博士论文】学习理解大规模3D点云,191页pdf
专知会员服务
38+阅读 · 2023年6月22日
「深度学习3D点云处理」最新2022进展综述
专知会员服务
60+阅读 · 2022年9月4日
专知会员服务
30+阅读 · 2020年9月21日
【泡泡点云时空】PointConv: 3D点云的深度卷积网络
泡泡机器人SLAM
23+阅读 · 2019年6月12日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
1+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
1+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
1+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
2+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
1+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
2+阅读 · 2014年12月31日
VIP会员
最新内容
DeepSeek 版Claude Code,免费小白安装教程来了!
专知会员服务
7+阅读 · 5月5日
《美空军条令出版物 2-0:情报(2026版)》
专知会员服务
13+阅读 · 5月5日
帕兰提尔 Gotham:一个游戏规则改变器
专知会员服务
7+阅读 · 5月5日
【综述】 机器人学习中的世界模型:全面综述
专知会员服务
11+阅读 · 5月4日
伊朗的导弹-无人机行动及其对美国威慑的影响
相关基金
国家自然科学基金
0+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
1+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
1+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
1+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
2+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
1+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
2+阅读 · 2014年12月31日
Top
微信扫码咨询专知VIP会员