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CMSIS-DSP特征向量归一化与模型输入适配

共计 30 章节
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01
课程导入
学习目标 · 适用人群 · 课程整体框架与学习路径
课程导入学习目标
02
嵌入式机器学习基础
嵌入式设备上运行神经网络模型的挑战与…
嵌入式机器学习基…嵌入式设备上运行…
03
CMSIS-DSP概述
CMSIS-DSP库的架构 · 主要功能模块 · 在ARM Cortex-M上的应用
CMSIS-DSP库的架构
04
特征向量与模型输入
什么是特征向量 · 模型输入格式要求 · 常见数据类型（float32
特征向量模型输入
05
归一化基础
归一化的目的 · 常见方法（Min-Max · Z-score
归一化基础归一化的目的
06
CMSIS-DSP中的数学函数
向量运算 · 矩阵运算 · 基本算术函数（arm_add_f32
CMSIS-DSP数学函数
07
定点数基础
Q格式表示 · 定点数运算规则 · 浮点与定点转换方法
定点数基础Q格式表示
08
CMSIS-DSP定点函数
arm_q7_to_float · arm_q15_to_float · arm_q31_to_float等转…
CMSIS-DSP定点函数
09
Min-Max归一化实现
使用CMSIS-DSP函数实现Min…
Min-Max归一化实现
10
Z-score归一化实现
计算均值与标准差（arm_mean_… · arm_std_f32） · 并实现Z-score归一化
Z-score归一化实现
11
L2范数归一化实现
使用arm_power_f32计算向… · 并完成L2归一化
L2范数归一化实现
12
批量归一化（Batch Normalization）在推理阶段的融合
将BN参数融合到卷积或全连接层 · 减少运行时计算
BatchNormalizatio…
13
模型输入适配流程
从原始数据到模型输入张量的完整流程（… · 预处理 · 归一化
模型输入适配流程从原始数据到模型…
14
数据排列与内存布局
NHWC与NCHW格式 · 内存对齐 · CMSIS-DSP对数据布局的要求
数据排列内存布局
15
CMSIS-DSP矩阵操作
arm_mat_init_f32 · arm_mat_mult_f32等矩…
CMSIS-DSP矩阵操作
16
实时性优化
循环展开 · SIMD指令 · CMSIS-DSP的优化策略与性能对…
实时性优化循环展开
17
案例实战一
基于CMSIS-DSP的传感器数据归…
案例实战一CMSIS-DSP
18
案例实战二
语音特征（MFCC）的归一化与模型输…
案例实战二MFCC
19
案例实战三
图像特征向量（如边缘直方图）的归一化…
案例实战三图像特征向量
20
常见错误与调试
数据溢出 · 精度损失 · 内存越界
常见错误调试
21
性能评估与基准测试
使用CMSIS-DSP的benchm…
性能评估基准测试
22
与CMSIS-NN的协同
CMSIS-DSP与CMSIS-NN… · 如何将归一化后的数据送入神经网络
CMSIS-NN的协同
23
模型量化与归一化结合
量化感知训练中的归一化参数处理 · 动态范围调整
模型量化归一化结合
24
多通道特征归一化
多传感器或多通道数据的归一化策略与实…
多通道特征归一化多传感器或多通道…
25
流式处理与滑动窗口
在连续数据流中实现归一化 · 使用CMSIS-DSP的流式函数
流式处理滑动窗口
26
低功耗设计
降低归一化计算功耗的技巧 · 如近似计算 · 查表法
低功耗设计降低归一化计算功…
27
安全性与鲁棒性
归一化对模型鲁棒性的影响 · 异常值处理
安全性鲁棒性
28
综合项目
构建一个完整的嵌入式AI推理系统 · 包括特征提取 · 归一化
综合项目AI
29
课程总结
核心知识点回顾 · 常见问题汇总 · 学习资源推荐
课程总结核心知识点回顾
30
进阶与展望
CMSIS-DSP新特性 · 与其他DSP库的对比 · 未来发展趋势
进阶CMSIS-DSP