嵌入式大赛介绍
2021年九游会旗舰厅嵌入式芯片与系统设计竞赛
嵌入式大赛介绍
全国大学生嵌入式芯片与系统设计竞赛由中国电子学会主办，东南大学和南京江北新区共同承办，是国内外知名厂商协办的重要赛事之一。大赛紧密结合嵌入式芯片及系统应用产业发展需求，使学生能够全面掌握芯片设计、软硬件适配、系统优化、应用方案设计等不同技术层面的相关知识和技能，推进高校与集成电路相关企业产学协同育人，助力我国嵌入式芯片与相关应用产业的健康快速发展。
芯片设计
软硬件适配
系统优化
应用方案设计
赛题解析
竞赛套件介绍
竞赛套件介绍
Taurus套件包含主板、Sensor板、扩展板和灯板， 配有4寸触摸显示屏，兼容HDMI显示接口，搭配专 用的外壳。套件可以实现图像编解码显示的基础功能， 如图像采集、多路编码、音视频存储传输、音视频显 示回放等应用场景；可以通过SVP特性及卷积神经网 络模型，实现AI计算机视觉基础功能，如人脸检测识 别、车牌识别等应用场景。
Pegasus套件包含丰富的功能单板，同时搭配扩展板，可以输出多种外设控制信号，方便扩展更多的传感器， 从而达到AI计算机视觉与外设联动，实现人机交互功 能，通过NFC扩展板实现手机和单板互联；并配置OpenOCD JTAG调试工具，方便开发者快速调试。
模拟工业领域检测机器人
模拟工业领域检测机器人
人工智能技术如今已经进入工业领域，应用于工厂流水线，识别坏零件或不合格产品，提升了产品制造效率。应用于管道探伤，可以智能判断管道裂纹和漏水漏气，代替人进入危险环境进行检测。应用于列车和汽车检测，可以智能识别车辆老化和损失，识别刹车片和论坛磨损程度，保障人民生命及财产安全。人工智能应用于各行各业已成为必然趋势。
本赛题的主要需求（包括但不限于）：
1) 基于嵌入式的 NPU，开发“视觉检测（AI Visual Inspection）”技术和 AI 分类模型；
2) 通过视觉检测可以逐一检测生产线上的产品，从视觉上快速侦测出不合格品，并将检测出的坏零件投递到坏零件箱，并上报零件良率，提升出厂产品的合格率；
3) 模拟管道探伤，可以将基于 Hi3516DV300 的 AI 视频分析仪，固定到由 WiFi-IoT 的智能小车上，进入管道进行探伤，并通过 AI 视频分析仪上自带的 WiFi 传递到手机进行实时视频监测；
4) 模拟高铁列车底盘和货车底盘检测，可以将多个 AI 视频分析仪固定到监测装置，列车或货车缓慢通过该监测装置后，可以对底盘和各个车轮、刹车片及轮胎磨损情况进行安全监测。
视觉感知的宠物喂食机器人
视觉感知的宠物喂食机器人
宠物智能喂食机已经成为较为普遍的智能设备，但目前的宠物智能喂食机功能单一，只能定时投食，无法实现真正的智能多功能喂食。
本赛题的主要需求（包括但不限于）：
1) 围绕摄像头图像识别和侦测实现以下功能：
a) 识别宠物是否靠近，靠近发出主人声音，引导其吃东西；
b) 识别宠物食物是否吃完，吃完后，根据每天喂食量决策是否添加食物，添加多少量；
c) 侦测宠物如长时间不出现，自动报警；
d) 支持两种宠物喂食，如猫来了，投递猫粮，狗来了，投递狗粮；
e) 设计良好的手机 APP 软件，实时查看和回放宠物精彩视频，并能对喂食、喂水量按小时、天、星期、月等维度进行统计(加分项)。
2) 利用 AI 算法做宠物视频剪辑（加分项）：
a) 自动抓取并 AI 分类出宠物萌萌照片和视频(比如有宠物正脸照，吃东西的视频等)；
b) 利用视频能力做特效处理，视频剪辑并增加背景音乐，编码成 1 分钟视频，推送到主人手机。
备注：宠物猫狗，可以通过彩色打印动物照片进行测试。
安全智能门锁
安全智能门锁
市场上可以买到各种各样的智能门锁，但无论指纹还是人脸解锁机制均易被攻击，存在较为明显的安全隐患。
本赛题的主要需求（包括但不限于）：
1) 通过摄像头采集开锁者视频或图像；
2) 基于单目 RGB 摄像头实现活体检测并防范对抗样本等多种攻击手段(如 https://mp.weixin.qq.com/s/15JOmIJ8lZPj9ctsXf1cMg)， 方法不限，鼓励创新；
3) 编码保存每一次试图开锁的视频（无论是否成功解锁），通过网络将开锁者画面截图推送到主人手机。
专注力辅助训练装备
专注力辅助训练装备
教育是一个广阔的市场，旺盛的需求催生了各种培训机构，对不同维度的能力进行训练。在人的能力模型中专注力是基础，中小学生的专注力培养更是至关重要。为了辅助专注力训练，可以利用 Hi3516DV300 的视频与 AI 处理能力开发专注力分析与评价装备。
本赛题的主要需求（包括但不限于）：
1) 通过摄像头采集使用者的视频，并通过 AI 引擎对专注力进行实时分析。综合当前以及历史专注力数据，给使用者鼓励或调整建议；
2) 自动记录专注力峰、谷片段，浓缩并编码形成花絮视频，可通过手机或其他设备点播观看。
数字望远镜
数字望远镜
高倍率光学望远镜硕大笨重，其原因在于超长焦光学镜头很难小型化。Hi3516DV300 支持实时图像拍摄，同时运用其 AI 引擎，采用神经网络技术对实时拍摄的画面进行处理，可以得到清晰自然的高倍率放大图像。这样有望在不采用超长焦光学镜头的情况下看清楚远方的物体，实现数字望远镜。
本赛题的主要需求（包括但不限于）：
1) 通过摄像头捕获实时画面；
2) 利用神经网络技术实现大比例超分（Super Resolution），超分比率不小于 8 倍；
3) 放大后的图像（尤其人脸）应当清晰自然；
4) 放大后的图像接屏显示；
5) 放大后的图像支持编码保存或用手机等设备点播观看，清晰度越高帧率实时得分越高。
