2. Introduzione
CNN Standard
Il modello
Gli esperimenti
CNN mono-dimensionali
Il modello
Gli esperimenti
CNN in tre dimensioni
Il modello
Gli esperimenti
Risultati e Sviluppi futuri
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3. Note in letteratura come CNN da Cellular Neural
Networks.
Paradigma di calcolo parallelo simile alle reti neurali e
agli automi cellulare (Chua e Yang 1988).
Descritte da un insieme spazialmente discreto di sistemi
dinamici non lineari: le celle.
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4. Modello Cella CNN
Ogni cella è rappresentata da tre variabili: Input,
Soglia e Output
L’andamento dello stato è regolato da un modello
matematico generico.
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5. Le CNN vengono simulate via software attraverso una
libreria realizzata contestualmente a questo lavoro
La libreria permette di simulare le singole celle e deciderne
l’arrangiamento spaziale.
Vengono offerte anche utilità di visualizzazione
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6. Il primo modello di CNN prevede un organizzazione
spaziale in due dimensioni e risulta adatto all’image
processing.
Ogni pixel viene acquisito come tono di grigio e il valore
è impiegato per impostare i valori che compongono la
matrice di input.
La CNN è regolata da 19 parametri detti template.
(Chua & Roska 2002)
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7. Il problema riguarda la detezione dei bordi di un
immagine.
L’esperimento prevede l’impiego di una bitmap a
toni di grigio di dimensioni 100x100 px.
La CNN viene configurata con il seguente
template(Chua e Roska 2002)
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9. Si introduce nella CNN un memristor
Il memristor è un componente circuitale ipotizzato
negli anni 70 ma realizzato solo di recente.
Si tratta, quindi, di un dispositivo con due terminali
in cui la variazione di carica elettrica dà luogo ad una
variazione di flusso magnetico e quindi ad una
tensione. (Chua 1971, Williams 2008)
Introducendo questo elemento negli esperimenti si
nota un incremento delle prestazioni del 20%-30%
lasciando immutati i template
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10. Si organizzano le celle lungo una sola dimensione
ottenendo così una linea di trasmissione.
Le celle della CNN così pensata sono state
modellate secondo l’equazione di Korteweg–de
Vries (Chua 1993, Fressengeas &Frezza-Buet 2006)
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11. Nel primo esperimento sulla linea viene forzata
inizialmente un’onda gaussiana.
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16. Realizzazione di un ambiente di simulazione e di
una libreria di sviluppo.
Estensione dei modelli classici con l’obiettivo di
migliorarne le prestazioni
I numerosi esperimenti condotti hanno validato gli
strumenti realizzati.
Realizzazione in hardware dei sistemi simulati
Impiegare altri modelli di celle
Distribuire gli strumenti software realizzati
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