JP2018124813A - 演算処理装置 - Google Patents
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Abstract
Description
(ニューラルネットワーク)
図1には、詳しくは後述する演算処理装置10に適用されるニューラルネットワーク、この場合、畳み込みニューラルネットワークの構成例を概念的に示している。畳み込みニューラルネットワークNは、入力データである画像データD1から所定の形状やパターンを認識する画像認識技術に応用されるものであり、中間層Naと全結合層Nbとを有する。中間層Naは、複数の特徴量抽出処理層Na1,Na2・・・が階層的に接続された構成である。各特徴量抽出処理層Na1,Na2・・・は、それぞれ畳み込み層Cおよびプーリング層Pを備える。
図5に例示する演算処理装置10は、複数、この場合5つの演算ブロック11A〜11Eと、複数、この場合、5つの比較回路12A〜12Eと、複数、この場合、5つの識別番号付与回路13A〜13Eと、を備えている。演算処理装置10は、1つの演算ブロック11A〜11Eに対し、1つの比較回路12A〜12Eおよび1つの識別番号付与回路13A〜13Eを備える構成となっている。そして、演算処理装置10は、1つの演算ブロック11A〜11E、1つの比較回路12A〜12E、1つの識別番号付与回路13A〜13Eからなる組を複数、この場合、5つ形成しており、これらの組を下流側から上流側に向けて列状に配列した構成となっている。
図7に例示するように、演算部15は、さらに差替ユニット21を備える。差替ユニット21は、他の演算部15に入力する入力データを、演算結果データが取り得る値のうち最も小さい値を示す最小値データに差し替えるものであり、第1差替回路22および第2差替回路23を有する。また、演算部15は、さらに、有効信号生成回路24およびアンド回路25を備えている。アンド回路25には、重み係数入力回路15bから重み係数が入力される。また、アンド回路25には、有効信号生成回路24から有効信号が入力される。アンド回路25は、重み係数入力回路15bから重み係数が入力され、且つ、有効信号生成回路24から有効信号が入力されると、その重み係数を第1差替回路22に出力する。
図8に例示する演算処理装置10は、複数の演算ユニット14A〜14Eからなる演算ユニット群114を複数備えている。また、演算ユニット群114は、それぞれ、比較回路31、選択回路32、格納回路33を備えている。演算ユニット群114は、自身が出力する最大値データに、その最大値データに付与した識別番号を添付して出力する。即ち、演算ユニット群114は、最大値データと識別番号を対応付けて出力するようになっている。
本発明は、上述した実施形態に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で種々の実施形態に適用可能である。例えば、上述した複数の実施形態を適宜組み合わせて実施してもよい。また、演算ブロックの数や演算器の数は、5つに限られるものではなく、その数を適宜変更して構成することができる。また、比較回路の数や識別番号付与回路の数も、演算ブロックの数に応じて、その数を適宜変更して構成することができる。
Claims (4)
- 複数の処理層が階層的に接続されたニューラルネットワークによる演算を実行する演算処理装置(10)であって、
前記演算を実行する複数の演算ブロック(11A〜11E)と、
前記演算ブロックを構成する複数の演算部(15)と、
前記演算部を、入力データを演算して出力する演算出力モードと、入力データを演算しないで出力する非演算出力モードと、に切り換える切換部(15f)と、
前記演算ブロックに対応して設けられ、自身が対応する前記演算ブロックが出力する演算結果データと他の前記演算ブロックが出力する演算結果データの大小関係を比較し、その比較結果に基づいて、値が大きい演算結果データを出力する比較部(12A〜12E)と、
前記比較部が出力する前記演算結果データに識別番号を付与する付与部(13A〜13E)と、
を備える演算処理装置。 - 前記演算部に入力する入力データを、前記演算結果データが取り得る値のうち最小値を示す最小値データに差し替える差替部(21)をさらに備える請求項1に記載の演算処理装置。
- 前記演算ブロックを含む複数の演算ユニット(14A〜14E)により複数の演算ユニット群(114)が構成され、
複数の前記演算ユニット群が出力する演算結果データの大小関係を比較し、その比較結果に基づいて、最も値が大きい演算結果データを格納する格納部(33)をさらに備える請求項1または2に記載の演算処理装置。 - 複数の前記演算結果データの値が等しい場合には、前記演算結果データに付与されている前記識別番号の大小関係を比較し、その比較結果に基づいて、前記格納部に格納する演算結果データを選択する請求項3に記載の演算処理装置。
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