CN107077457A

CN107077457A - 基于事件的空间变换

Info

Publication number: CN107077457A
Application number: CN201580049163.1A
Authority: CN
Inventors: X·王; M·拉斯托奇; V·兰甘; W·H·康斯坦伯
Original assignee: Qualcomm Inc
Current assignee: Qualcomm Inc
Priority date: 2014-09-16
Filing date: 2015-09-16
Publication date: 2017-08-18
Also published as: WO2016044431A1; US9846677B2; JP2017530466A; EP3195142A1; US20160078001A1

Abstract

一种用于计算空间傅里叶变换以用于基于事件的系统的方法包括从传感器接收包括一个或多个事件的异步事件输出流。该方法进一步包括基于传感器的维度来计算离散傅里叶变换(DFT)矩阵。该方法还包括基于DFT矩阵计算输出并且将该输出应用于事件处理器。

Description

基于事件的空间变换

相关申请的交叉引用

本申请根据35U.S.C.§119(e)要求于2014年9月16日提交的题为“EVENT BASEDSPATIAL TRANSFORMATION(基于事件的空间变换)”的美国临时专利申请号62/051,187的权益，其公开通过引用整体明确地纳入于此。

背景

领域

本公开的某些方面一般涉及神经系统工程，尤其涉及用于基于事件的下采样的系统和方法。

背景技术

机器视觉使得机器能够看见和感知。在常规系统中，传感器(诸如摄像机)被用于机器视觉。摄像机可被称为基于帧的视觉传感器，因为摄像机从光敏元件的二维阵列周期性地采样视觉数据。相反，人类视网膜是基于事件的视觉传感器的示例。也就是说，视网膜中的个体神经元对视场的一部分是灵敏的以使得在视场的该部分存在变化时，每个神经元向大脑发送信号。与常规的基于帧的摄像机不同，不存在对视网膜中的所有神经元的周期性采样。相反，每当存在瞬态视觉事件时，视觉数据就由视网膜传送。

与视网膜类似，动态视觉传感器(DVS)包括检测和传送视觉事件的光敏元件阵列。当视觉场景的一部分处的亮度存在变化时，动态视觉传感器的个体光敏元件传送信号。作为示例，事件驱动的对象检测系统可使用动态视觉传感器来检测移动的对象(诸如面部或汽车)，并且基于先前训练来实时地对检测到的对象进行分类。

在一些情形中，基于事件的采样被指定成提高时间灵敏度。也就是说，基于帧的传感器可被限于以基于帧的传感器能藉以读取图像数据帧的速度为基础来采样视觉信息。相反，动态视觉传感器内的光敏元件可基于该光敏元件能藉以检测视场的一部分的变化的速度来采样视觉信息。除了提高的时间灵敏度以外，光敏元件与基于帧的传感器相比可平均上消耗更少的功率，因为光敏元件在视觉场景不存在变化时保持不活跃。

尽管如此，提高的时间灵敏度和更低的功耗尚未在常规的基于事件的视觉系统中完全实现。具体地，用于基于事件的传感器输出的已知处理技术的数目小于用于基于帧的视觉传感器的机器视觉技术的数目。为基于帧的传感器开发的常用技术包括高效下采样、亚采样、内插、快速傅里叶变换、以及基于神经网络的对象分类。

在一些情形中，为了改进已为基于帧的机器视觉系统开发出的技术，动态视觉传感器的输出可被用于周期性地重构图像帧。此外，常规图像处理技术可被应用于结果所得的帧。然而，向图像帧的转换可能降低基于事件的视觉系统的性能。由此，将基于帧的技术转换成基于事件的系统而不降低基于事件的传感器的性能是合乎期望的。

概述

在本公开的一个方面，公开了一种计算空间傅里叶变换以用于基于事件的系统的方法。该方法包括从传感器接收包括一个或多个事件的异步事件输出流。该方法还包括基于传感器的维度来计算离散傅里叶变换(DFT)矩阵。该方法进一步包括基于DFT矩阵来计算输出。该方法再进一步包括将输出应用于事件处理器。

本公开的另一方面涉及一种包括用于从传感器接收包括一个或多个事件的异步事件输出流的装置的设备。该设备还包括用于基于传感器的维度来计算DFT矩阵的装置。该设备进一步包括用于基于DFT矩阵来计算输出的装置。该设备再进一步包括用于将输出应用于事件处理器的装置。

在本公开的另一方面，公开了一种其上记录有非瞬态程序代码的非瞬态计算机可读介质。用于计算空间傅里叶变换以用于基于事件的系统的该程序代码由处理器执行并且包括用于从传感器接收包括一个或多个事件的异步事件输出流的程序代码。该程序代码还包括用于基于传感器的维度来计算DFT矩阵的程序代码。该程序代码进一步包括用于基于DFT矩阵来计算输出的程序代码。该程序代码再进一步包括用于将输出应用于事件处理器的程序代码。

本公开的另一方面涉及一种用于计算空间傅里叶变换以用于基于事件的系统的装置。该装置具有存储器以及耦合至该存储器的一个或多个处理器。该(诸)处理器被配置成从传感器接收包括一个或多个事件的异步事件输出流。该(诸)处理器还被配置成基于传感器的维度来计算DFT矩阵。该(诸)处理器被进一步配置成基于DFT矩阵来计算输出。该(诸)处理器被再进一步配置成将输出应用于事件处理器。

本公开的附加特征和优点将在下文描述。本领域技术人员应该领会，本公开可容易地被用作修改或设计用于实施与本公开相同的目的的其他结构的基础。本领域技术人员还应认识到，这样的等效构造并不脱离所附权利要求中所阐述的本公开的教导。被认为是本公开的特性的新颖特征在其组织和操作方法两方面连同进一步的目的和优点在结合附图来考虑以下描述时将被更好地理解。然而，要清楚理解的是，提供每一幅附图均仅用于解说和描述目的，且无意作为对本公开的限定的定义。

附图简要说明

在结合附图理解下面阐述的详细描述时，本公开的特征、本质和优点将变得更加明显，在附图中，相同附图标记始终作相应标识。

图1解说了根据本公开的某些方面的使用片上系统(包括通用处理器)来设计神经网络的示例实现。

图2解说了根据本公开的各方面的系统的示例实现。

图3解说了根据本公开的某些方面的事件驱动的对象检测系统的组件的示例。

图4和5是解说根据本公开的各方面的用于计算空间傅里叶变换以用于基于事件的系统的方法的流程图。

详细描述

以下结合附图阐述的详细描述旨在作为各种配置的描述，而无意表示可实践本文中所描述的概念的仅有的配置。本详细描述包括具体细节以便提供对各种概念的透彻理解。然而，对于本领域技术人员将显而易见的是，没有这些具体细节也可实践这些概念。在一些实例中，以框图形式示出众所周知的结构和组件以避免湮没此类概念。

基于本教导，本领域技术人员应领会，本公开的范围旨在覆盖本公开的任何方面，不论其是与本公开的任何其他方面相独立地还是组合地实现的。例如，可以使用所阐述的任何数目的方面来实现装置或实践方法。另外，本公开的范围旨在覆盖使用作为所阐述的本公开的各个方面的补充或者与之不同的其他结构、功能性、或者结构及功能性来实践的此类装置或方法。应当理解，所披露的本公开的任何方面可由权利要求的一个或多个元素来实施。

措辞“示例性”在本文中用于表示用作“示例、实例或解说”。本文中描述为“示例性”的任何方面不必被解释为优于或胜过其他方面。

尽管本文描述了特定方面，但这些方面的众多变体和置换落在本公开的范围之内。虽然提到了优选方面的一些益处和优点，但本公开的范围并非旨在被限定于特定益处、用途或目标。相反，本公开的各方面旨在能宽泛地应用于不同的技术、系统配置、网络和协议，其中一些作为示例在附图以及以下对优选方面的描述中解说。详细描述和附图仅仅解说本公开而非限定本公开，本公开的范围由所附权利要求及其等效技术方案来定义。

事件驱动的对象检测系统

如先前所讨论的，事件驱动的对象检测系统可使用动态视觉传感器(DVS)来检测移动的对象(诸如面部或汽车)，并且基于先前训练来实时地对检测到的对象进行分类。系统中的计算可由传感器事件来触发。事件驱动的对象检测系统可被称为检测系统。

根据本公开的一方面，当事件被生成时，检测系统处理视觉输入。也就是说，当事件未从动态视觉传感器输出时，检测系统不执行处理。例如，动态视觉传感器可以是监视系统的一部分并且可被指向走廊和门。如果场景中不存在变化，则动态视觉传感器将不发送任何输出，并且因此，检测系统将不执行任何计算。当场景中存在变化时，动态视觉传感器可产生输出，并且基于事件的检测系统可执行计算。例如，当人穿过门时，聚焦在门道上的动态视觉传感器可产生输出。

信号变换(诸如傅里叶变换)可被指定用于信号处理。变换可被用于图像处理，诸如图像分析、图像滤波、图像重构、和/或图像压缩。

在一个示例中，傅里叶变换可被指定成将图像分解成其正弦和余弦分量。也就是说，输入图像在空间域中而变换的输出表示频域中的图像。由此，傅里叶变换可被指定成检测图像的空间频率。

在常规系统中，对于基于帧的图像处理，傅里叶变换可基于帧的矩阵乘法来执行。尽管如此，如先前所讨论的，基于事件的系统不生成帧。相反，一个或多个像素可响应于事件而发放尖峰。由此，常规信号变换不可用于基于事件的变换。因此，期望向基于事件的系统提供图像变换技术(诸如傅里叶变换)。

图1解说了根据本公开的某些方面的使用片上系统(SOC)100的前述基于事件的变换的示例实现，SOC 100可包括通用处理器(CPU)或多核通用处理器(CPU)102。变量(例如，神经信号和突触权重)、与计算设备相关联的系统参数(例如，带有权重的神经网络)、延迟、频率槽信息、以及任务信息可被存储在与神经处理单元(NPU)108相关联的存储器块、与CPU102相关联的存储器块、与图形处理单元(GPU)104相关联的存储器块、与数字信号处理器(DSP)106相关联的存储器块、专用存储器块118中，或者可跨多个块分布。在通用处理器102处执行的指令可从与CPU 102相关联的程序存储器加载或可从专用存储器块118加载。

SOC 100还可包括为具体功能定制的附加处理块(诸如GPU 104、DSP 106、连通性块110(其可包括第四代长期演进(4G LTE)连通性、无执照Wi-Fi连通性、USB连通性、蓝牙连通性等))以及例如可检测和识别姿势的多媒体处理器112。在一种实现中，NPU实现在CPU、DSP、和/或GPU中。SOC 100还可包括传感器处理器114、图像信号处理器(ISP)、和/或导航120(其可包括全球定位系统)。

SOC 100可基于ARM指令集。在本公开的一方面，加载到通用处理器102中的指令可包括用于从基于事件的传感器接收异步事件输出流的代码。加载到通用处理器102中的指令还可包括用于以基于事件的传感器的维度为基础来计算离散傅里叶变换(DFT)矩阵的代码。另外，加载到通用处理器102中的指令可包括用于基于DFT矩阵来计算输出的代码。此外，加载到通用处理器102中的指令可包括用于将输出应用于事件处理器的代码。

图2解说了根据本公开的某些方面的系统200的示例实现。如图2中所解说的，系统200可具有可执行本文所描述的方法的各种操作的多个局部处理单元202。每个局部处理单元202可包括局部状态存储器204和可存储神经网络的参数的局部参数存储器206。另外，局部处理单元202可具有用于存储局部模型程序的局部(神经元)模型程序(LMP)存储器208、用于存储局部学习程序的局部学习程序(LLP)存储器210、以及局部连接存储器212。此外，如图2中所解说的，每个局部处理单元202可与用于为该局部处理单元的各局部存储器提供配置的配置处理器单元214对接，并且与提供各局部处理单元202之间的路由的路由连接处理单元216对接。

根据本公开的各方面，检测系统包括用于处理数据的各种组件。作为示例，如图3中所示，检测系统可包括动态视觉传感器(DVS)组件、事件驱动的短时空间离散傅里叶变换(DFT)组件、事件驱动的特征提取组件、以及事件驱动的分类组件。

在一种配置中，动态视觉传感器是检测事件的传感器。如先前所讨论的，事件是从光电传感器元件处接收到的强度的变化生成的。例如，动态视觉传感器可以是来自iniLabs的DVS128传感器。传感器阵列可具有N x N(N＝128)的大小，其中每个像素是时间上的亮度对数的等级跨越采样器。像素的时间分辨率在10微秒的数量级上。动态视觉传感器的输出可以是极化的、坐标寻址的事件序列{(t_k；p_k；μ_k；v_k)}，其中t_k和p_k是事件的时间戳和极性且(μ_k；v_k)是事件k在时间t_k处的像素坐标。此处，p_k∈{-1,1}且μ_k,ν_k∈{1,…,128}。

像素响应函数可被定义为：

其中(μ,ν)∈{1,…,128}²为对像素进行索引，δ是克罗内克(Kroenecker)△，且δ()是狄拉克(Dirac)△函数。该矩阵还可被写为：

X(t)＝[x_μ,ν](t)。 (2)

事件驱动的短时空间DFT(eSTsDFT)组件可以接收事件序列{(t_k；p_k；μ_k；v_k)}作为输入并且输出实时复数N x N(N＝128)矩阵。事件序列可在一个或多个数据分组中被接收。短时空间DFT矩阵可被计算为：

其中第N阶DFT矩阵S_N可被计算为[发明人：什么是S_N以及什么是w？]：

其中是n次单位根且是S_N的第(n+1)列。

此外，w(-t)＝θ(t)exp(-w₀t)是指数短时窗函数。事件驱动的短时空间DFT模块可计算每个传感器事件{t_k}处的的值。在一种配置中，传感器事件首先被相应地下采样，并且事件驱动的短时空间DFT模块一旦接收到每个下采样出的事件就计算短期空间DFT的值

事件驱动特征提取(eFE)组件可进一步将经处理事件流的维度从事件驱动的短时空间DFT模块的N x N x 2维度(如果未被空间下采样，则N＝128)减小至L＝64维特征向量(例如，从128 128个复数减小至64个实数)。具体地，L个特征可以是的分档瞬时频谱功率，其中*是共轭转置且是对数线性变换函数。

可被写为128x 128维向量x，且线性函数可被表达为矩阵乘法，继之以对数其中是大小为64x(128x 128)的二进制矩阵，其可包含大小为32x(128x 128)的两个分量，对应于32个半径和32个角度功率分档。这些矩阵被常数赋值并且被在先计算。例如，可从对所收集的训练数据训练机器学习算法来生成矩阵。替换地，这些矩阵可以是用户指定的。

事件驱动特征提取(eFE)组件可按照基于事件的方式计算y(t)的值。例如，可计算每个传感器事件分组或包括多个事件的分组群的结束处的y(t)。

分类组件(诸如事件驱动的支持向量分类(eSVM)组件)藉由具有高斯径向基函数(RBF)作为内核的支持向量机基于由eFE组件提取的实时特征向量y(t)来计算时变类标签函数z(t)(例如，z(t)＝ψ(y(t)))。

事件驱动的支持向量分类组件可计算在自上一分类起至少Δt_min发生的每个传感器事件分组或分组群的结束处的z(t)的值。如以下所述，表1指定到系统的组件的输入对象/从系统的组件的输出对象的数学描述。在本申请中，组件可被称为模块。尽管表1中的更新调度指示事件驱动的短时空间DFT模块可对每个事件进行更新，但是本公开并不如此限定。根据本公开的各方面，事件驱动的短时空间DFT模块可在每个下采样出的事件之后或者在接收到多个下采样出的事件之后进行更新。

表1

表2和3提供了用于事件驱动的短时空间DFT的常数和状态变量。表4是用于检测系统的单次迭代的伪代码，在该单次迭代期间来自动态视觉传感器的长度为K的事件分组被处理。

表2

常数变量	类型	维度	描述
				w₀	实数	1x 1	窗函数参数(设为10Hz)
S₁₂₈	复数	128x 128	128阶DFT矩阵
				Φ	稀疏二进制	64x(128x 128)	特征矩阵
Δt_min	实数	1x 1	最小分类间隔(设为100ms)

表3

表4

基于事件的空间变换

本公开的各方面涉及将图像处理技术应用于基于事件的传感器的输出。图像处理技术可以执行基本上类似于应用于基于帧的视觉系统的技术的功能。更具体地，本公开的各方面涉及改进事件驱动的对象检测的基于事件的处理技术。在一种配置中，变换(诸如傅里叶变换)被应用于动态视觉传感器的输出。

根据本公开的一方面，空间变换被指定成用于基于事件的图像处理系统。在一种配置中，生成二维矩阵(诸如离散傅里叶变换(DFT)矩阵)，其中矩阵的维度以基于事件的传感器的维度为基础。例如，如果传感器被用于捕获具有128x 128大小的区域，则矩阵的大小也为128x 128。由此，在一种配置中，接收与传感器维度相关联的基于异步事件的输出流并且以基于事件的传感器的维度为基础来计算离散傅里叶变换矩阵。

在计算该矩阵之后，初始输出被初始化为一值(诸如零)。在初始化该输出之后，循环被初始化以执行变换。具体地，选择与DFT矩阵中基于事件的x坐标的行相对应的第一向量(DFT_X)。此外，选择与DFT矩阵中基于事件的Y坐标的列相对应的第二向量(DFT_Y)。此外，基于第一和第二向量的外积来计算输出。最后，系统将衰退输出并且递增，随后重复用于选择第一和第二向量并且确定输出的过程。

在一种配置中，生成孔口的像素处的所估计的变换如下计算：

V_x,y_new＝V_x,y_old+|E|x DFT_X x DFT_Y’ (5)

在上式中，|E|是所生成的事件的幅度值(例如，极性)，DFT_X是与DFT矩阵中基于事件的x坐标的行相对应的向量，DFT_Y’是向量DFT_Y的转置，V_x,y_new是像素(x,y)的傅里叶变换，且V_x,y_old是先前估计的值。在一种配置中，事件的幅度|E|具有值1或-1。尽管如此，事件的幅度|E|并不限于1或-1并且可以是其他值。另外，V_x,y_old的初始值为零。

作为示例，具有地址(2,3)的像素可响应于事件而发放尖峰。响应于该尖峰，选择DFT矩阵中与像素的y地址(3)相对应的行。另外，响应于该尖峰，选择DFT矩阵中与像素的x地址(2)相对应的列。转置所选择的列和行并且基于式5来计算该像素处的所估计变换。可使用所估计变换来检测像素的空间频率。另外，可将所估计变换的值用于事件处理(诸如事件分析、事件滤波、事件重构、和/或事件压缩)。该变换提高了事件处理的速度并且减小了处理器负载。

此外，如表4中所示，在应用变换之后，可将变换的值输入到特征提取器中以在分类过程中使用。也就是说，在一种配置中，变换在事件分类中是基于所提取的事件特征来使用的。

在一种配置中，V_{x,y_}new可以乘以指数函数t(α)，其中t是时间且α是衰退速率。在一些情形中，像素可在第一时间(T0)处发放尖峰并且针对第一时间处的尖峰来计算V_x,y_new。此外，在初始尖峰之后，像素可以周期性速率发放尖峰。例如，像素可在第二时间(T5)、第三时间(T10)、第四时间(T15)处发放尖峰。相应地，V_x,y_new响应于周期性尖峰发放而持续生长。因此，由于V_x,y_new正持续生长，所以可能期望使用指数函数来衰减该值。

在一个方面，基于表4的伪代码来执行变换。如表4中所示，从传感器(诸如DVS传感器)接收事件分组。该分组包括时间戳向量、极性向量、水平坐标向量、以及垂直坐标向量。此外，如表4中所示，针对事件数目(k)初始化循环。此外，在该循环内，变换如下计算：

在式6中，t_k是事件的时间，t_current是当前时间，t_last是上一事件。此外，是计算出的变换。

图4解说了根据本公开的各方面的用于计算空间傅里叶变换以用于基于事件的系统的框图400。如图4中所示，在框402，该系统从传感器接收异步事件输出流。此外，在框404，该系统基于传感器的维度计算DFT矩阵。此外，在框406，该系统基于DFT矩阵计算输出。此外，在框408，该系统将输出应用于事件处理器。

图5解说了根据本公开的各方面的用于计算空间傅里叶变换以用于基于事件的系统的框图500。如图5中所示，在框502，生成二维矩阵(诸如离散傅里叶变换(DFT)矩阵)，其中矩阵的维度以基于事件的传感器的维度为基础。在框504，具有地址(x,y)的像素响应于事件而发放尖峰。另外，响应于该尖峰，在框506，选择DFT矩阵中与像素的y地址相对应的行。另外，响应于该尖峰，在框508，选择DFT矩阵中与像素的x地址相对应的列。

在框510，转置所选择的列和行并且计算该像素处的所估计变换。在框512，可使用所估计变换来检测像素的空间频率。此外，在框514，可将所估计变换的值用于事件处理。

在一种配置中，模型(诸如基于事件的模型或机器学习模型)被配置成用于从传感器接收一个或多个事件，基于该传感器的维度计算离散傅里叶变换矩阵，基于该DFT矩阵计算输出，以及将该输出应用于事件处理器。该模型包括接收装置、计算装置、和/或应用装置。在一个方面，接收装置、计算装置、和/或应用装置可以是配置成执行所叙述功能的通用处理器102、与通用处理器102相关联的程序存储器、存储器块118、局部处理单元202、和/或路由连接处理单元216。在另一配置中，前述装置可以是被配置成执行由前述装置所叙述的功能的任何模块或任何装置。

根据本公开的某些方面，每个局部处理单元202可被配置成基于模型的一个或多个期望功能特征来确定模型的参数，以及随着所确定的参数被进一步适配、调谐和更新来使这一个或多个功能特征朝着期望的功能特征发展。

以上所描述的方法的各种操作可由能够执行相应功能的任何合适的装置来执行。这些装置可包括各种硬件和/或(诸)软件组件和/或(诸)模块，包括但不限于电路、专用集成电路(ASIC)、或处理器。一般而言，在附图中有解说的操作的场合，那些操作可具有带相似编号的相应配对装置加功能组件。

如本文所使用的，术语“确定”涵盖各种各样的动作。例如，“确定”可包括演算、计算、处理、推导、研究、查找(例如，在表、数据库或其他数据结构中查找)、探知及诸如此类。另外，“确定”可包括接收(例如接收信息)、访问(例如访问存储器中的数据)、及类似动作。而且，“确定”可包括解析、选择、选取、确立及类似动作。

如本文中所使用的，引述一列项目中的“至少一个”的短语是指这些项目的任何组合，包括单个成员。作为示例，“a、b或c中的至少一个”旨在涵盖：a、b、c、a-b、a-c、b-c、以及a-b-c。

结合本公开所描述的各种解说性逻辑框、模块、以及电路可用设计成执行本文所描述功能的通用处理器、数字信号处理器(DSP)、专用集成电路(ASIC)、现场可编程门阵列信号(FPGA)或其他可编程逻辑器件(PLD)、分立的门或晶体管逻辑、分立的硬件组件或其任何组合来实现或执行。通用处理器可以是微处理器，但在替换方案中，处理器可以是任何市售的处理器、控制器、微控制器、或状态机。处理器还可以被实现为计算设备的组合，例如DSP与微处理器的组合、多个微处理器、与DSP核心协同的一个或多个微处理器、或任何其它此类配置。

结合本公开描述的方法或算法的步骤可直接在硬件中、在由处理器执行的软件模块中、或在这两者的组合中实施。软件模块可驻留在本领域所知的任何形式的存储介质中。可使用的存储介质的一些示例包括随机存取存储器(RAM)、只读存储器(ROM)、闪存、可擦除可编程只读存储器(EPROM)、电可擦除可编程只读存储器(EEPROM)、寄存器、硬盘、可移动盘、CD-ROM等。软件模块可包括单条指令、或许多条指令，且可分布在若干不同的代码段上，分布在不同的程序间以及跨多个存储介质分布。存储介质可被耦合到处理器以使得该处理器能从/向该存储介质读写信息。在替换方案中，存储介质可以被整合到处理器。

本文所公开的方法包括用于达成所描述的方法的一个或多个步骤或动作。这些方法步骤和/或动作可以彼此互换而不会脱离权利要求的范围。换言之，除非指定了步骤或动作的特定次序，否则具体步骤和/或动作的次序和/或使用可以改动而不会脱离权利要求的范围。

所描述的功能可在硬件、软件、固件或其任何组合中实现。如果以硬件实现，则示例硬件配置可包括设备中的处理系统。处理系统可以用总线架构来实现。取决于处理系统的具体应用和整体设计约束，总线可包括任何数目的互连总线和桥接器。总线可将包括处理器、机器可读介质、以及总线接口的各种电路链接在一起。总线接口可用于尤其将网络适配器等经由总线连接至处理系统。网络适配器可用于实现信号处理功能。对于某些方面，用户接口(例如，按键板、显示器、鼠标、操纵杆，等等)也可以被连接到总线。总线还可以链接各种其他电路，诸如定时源、外围设备、稳压器、功率管理电路以及类似电路，它们在本领域中是众所周知的，因此将不再进一步描述。

处理器可负责管理总线和一般处理，包括执行存储在机器可读介质上的软件。处理器可用一个或多个通用和/或专用处理器来实现。示例包括微处理器、微控制器、DSP处理器、以及其他能执行软件的电路系统。软件应当被宽泛地解释成意指指令、数据、或其任何组合，无论是被称作软件、固件、中间件、微代码、硬件描述语言、或其他。作为示例，机器可读介质可包括随机存取存储器(RAM)、闪存、只读存储器(ROM)、可编程只读存储器(PROM)、可擦式可编程只读存储器(EPROM)、电可擦式可编程只读存储器(EEPROM)、寄存器、磁盘、光盘、硬驱动器、或者任何其他合适的存储介质、或其任何组合。机器可读介质可被实施在计算机程序产品中。该计算机程序产品可以包括包装材料。

在硬件实现中，机器可读介质可以是处理系统中与处理器分开的一部分。然而，如本领域技术人员将容易领会的，机器可读介质或其任何部分可在处理系统外部。作为示例，机器可读介质可包括传输线、由数据调制的载波、和/或与设备分开的计算机产品，所有这些都可由处理器通过总线接口来访问。替换地或补充地，机器可读介质或其任何部分可被集成到处理器中，诸如高速缓存和/或通用寄存器文件可能就是这种情形。虽然所讨论的各种组件可被描述为具有特定位置，诸如局部组件，但它们也可按各种方式来配置，诸如某些组件被配置成分布式计算系统的一部分。

处理系统可以被配置为通用处理系统，该通用处理系统具有一个或多个提供处理器功能性的微处理器、以及提供机器可读介质中的至少一部分的外部存储器，它们都通过外部总线架构与其他支持电路系统链接在一起。替换地，该处理系统可以包括一个或多个神经元形态处理器以用于实现本文所述的神经元模型和神经系统模型。作为另一替换方案，处理系统可以用带有集成在单块芯片中的处理器、总线接口、用户接口、支持电路系统、和至少一部分机器可读介质的专用集成电路(ASIC)来实现，或者用一个或多个现场可编程门阵列(FPGA)、可编程逻辑器件(PLD)、控制器、状态机、门控逻辑、分立硬件组件、或者任何其他合适的电路系统、或者能执行本公开通篇所描述的各种功能性的电路的任何组合来实现。取决于具体应用和加诸于整体系统上的总设计约束，本领域技术人员将认识到如何最佳地实现关于处理系统所描述的功能性。

机器可读介质可包括数个软件模块。这些软件模块包括当由处理器执行时使处理系统执行各种功能的指令。这些软件模块可包括传送模块和接收模块。每个软件模块可以驻留在单个存储设备中或者跨多个存储设备分布。作为示例，当触发事件发生时，可以从硬驱动器中将软件模块加载到RAM中。在软件模块执行期间，处理器可以将一些指令加载到高速缓存中以提高访问速度。随后可将一个或多个高速缓存行加载到通用寄存器文件中以供处理器执行。在以下述及软件模块的功能性时，将理解此类功能性是在处理器执行来自该软件模块的指令时由该处理器来实现的。

如果以软件实现，则各功能可作为一条或多条指令或代码存储在计算机可读介质上或藉其进行传送。计算机可读介质包括计算机存储介质和通信介质两者，这些介质包括促成计算机程序从一地向另一地转移的任何介质。存储介质可以是能被计算机访问的任何可用介质。作为示例而非限定，此类计算机可读介质可包括RAM、ROM、EEPROM、CD-ROM或其他光盘存储、磁盘存储或其他磁存储设备、或能用于携带或存储指令或数据结构形式的期望程序代码且能被计算机访问的任何其他介质。任何连接也被正当地称为计算机可读介质。例如，如果软件是使用同轴电缆、光纤电缆、双绞线、数字订户线(DSL)、或无线技术(诸如红外(IR)、无线电、以及微波)从web网站、服务器、或其他远程源传送而来，则该同轴电缆、光纤电缆、双绞线、DSL或无线技术(诸如红外、无线电、以及微波)就被包括在介质的定义之中。如本文中所使用的盘(disk)和碟(disc)包括压缩碟(CD)、激光碟、光碟、数字多用碟(DVD)、软盘、和碟，其中盘(disk)常常磁性地再现数据，而碟(disc)用激光来光学地再现数据。因此，在一些方面，计算机可读介质可包括非瞬态计算机可读介质(例如，有形介质)。另外，对于其他方面，计算机可读介质可包括瞬态计算机可读介质(例如，信号)。上述的组合应当也被包括在计算机可读介质的范围内。

因此，某些方面可包括用于执行本文中给出的操作的计算机程序产品。例如，此类计算机程序产品可包括其上存储(和/或编码)有指令的计算机可读介质，这些指令能由一个或多个处理器执行以执行本文中所描述的操作。对于某些方面，计算机程序产品可包括包装材料。

此外，应当领会，用于执行本文中所描述的方法和技术的模块和/或其它恰适装置能由用户终端和/或基站在适用的场合下载和/或以其他方式获得。例如，此类设备能被耦合至服务器以促成用于执行本文中所描述的方法的装置的转移。替换地，本文所述的各种方法能经由存储装置(例如，RAM、ROM、诸如压缩碟(CD)或软盘等物理存储介质等)来提供，以使得一旦将该存储装置耦合至或提供给用户终端和/或基站，该设备就能获得各种方法。此外，可利用适于向设备提供本文所描述的方法和技术的任何其他合适的技术。

将理解，权利要求并不被限定于以上所解说的精确配置和组件。可在以上所描述的方法和装置的布局、操作和细节上作出各种改动、更换和变形而不会脱离权利要求的范围。

Claims

1.一种用于计算空间傅里叶变换以用于基于事件的系统的方法，包括：

从传感器接收包括至少一个事件的异步事件输出流；

至少部分地基于所述传感器的维度来计算离散傅里叶变换(DFT)矩阵；

至少部分地基于所述DFT矩阵来计算输出；以及

将所述输出应用于事件处理器。

2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，计算所述输出包括：

初始化所述输出；以及

初始化以下循环：

选择与所述DFT矩阵中至少部分地基于来自所述至少一个事件中的事件的x坐标的行相对应的第一向量；

选择与所述DFT矩阵中至少部分地基于所述事件的Y坐标的列相对应的第二向量；

至少部分地基于所述第一向量和所述第二向量的外积来更新所述输出；

以及

衰减并递增所述输出。

3.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述传感器是基于事件的传感器。

4.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述异步事件输出流至少包括时间戳、极性、水平坐标、和/或垂直坐标。

5.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述事件处理器是特征提取器。

6.一种用于计算空间傅里叶变换以用于基于事件的系统的设备，包括：

用于从传感器接收包括至少一个事件的异步事件输出流的装置；

用于至少部分地基于所述传感器的维度来计算离散傅里叶变换(DFT)矩阵的装置；

用于至少部分地基于所述DFT矩阵来计算输出的装置；以及

用于将所述输出应用于事件处理器的装置。

7.如权利要求6所述的设备，其特征在于，所述用于计算所述输出的装置包括：

用于初始化所述输出的装置；以及

用于初始化以下循环的装置：

以及

衰减并递增所述输出。

8.如权利要求6所述的设备，其特征在于，所述传感器是基于事件的传感器。

9.如权利要求6所述的设备，其特征在于，所述异步事件输出流至少包括时间戳、极性、水平坐标、和/或垂直坐标。

10.如权利要求6所述的设备，其特征在于，所述事件处理器是特征提取器。

11.一种用于计算空间傅里叶变换以用于基于事件的系统的装置，包括：

存储器单元；以及

耦合至所述存储器单元的至少一个处理器，所述至少一个处理器被配置成：

从传感器接收包括至少一个事件的异步事件输出流；

至少部分地基于所述DFT矩阵来计算输出；以及

将所述输出应用于事件处理器。

12.如权利要求11所述的装置，其特征在于，所述至少一个处理器被进一步配置成：

初始化所述输出；以及

初始化以下循环：

以及

衰减并递增所述输出。

13.如权利要求11所述的装置，其特征在于，所述传感器是基于事件的传感器。

14.如权利要求11所述的装置，其特征在于，所述异步事件输出流至少包括时间戳、极性、水平坐标、和/或垂直坐标。

15.如权利要求11所述的装置，其特征在于，所述事件处理器是特征提取器。

16.一种其上记录有程序代码的非瞬态计算机可读介质，用于计算空间傅里叶变换以用于基于事件的系统的所述程序代码由处理器执行并且包括：

用于从传感器接收包括至少一个事件的异步事件输出流的程序代码；

用于至少部分地基于所述传感器的维度来计算离散傅里叶变换(DFT)矩阵的程序代码；

用于至少部分地基于所述DFT矩阵来计算输出的程序代码；以及

用于将所述输出应用于事件处理器的程序代码。

17.如权利要求16所述的计算机可读介质，其特征在于，所述用于计算所述输出的程序代码包括：

用于初始化所述输出的程序代码；以及

用于初始化以下循环的程序代码：

以及

衰减并递增所述输出。

18.如权利要求16所述的计算机可读介质，其特征在于，所述传感器是基于事件的传感器。

19.如权利要求16所述的计算机可读介质，其特征在于，所述异步事件输出流至少包括时间戳、极性、水平坐标、和/或垂直坐标。

20.如权利要求16所述的计算机可读介质，其特征在于，所述事件处理器是特征提取器。