注：以下命题仅限上海赛区选手报名参加，作品提交方式请联系命题单位

 

“兆易创新杯”第十四届中国研究生电子设计竞赛

“Arm杯”上海赛区“芯火计划”专项赛

ICC企业命题

一、比赛平台说明

1.硬件平台：

比赛的硬件使用基于上海酷芯微电子AR9201平台的硬件单板。

提供渠道：上海集成电路技术与产业促进中心

2.软件平台：

软件平台将由上海集成电路技术与产业促进中心提供，包括AR9201SDK、ARCDNN工具。

二、赛题规则说明

赛题：人脸抓拍系统

1.比赛内容：任意给定一段连续的视频图像帧，搜索并确定其中经过的人数，抠出每个经过的人的最清晰的一张人脸以及对应的帧号和位置，并根据最清晰的这张人脸分析出人脸的性别。

2.性能指标：

（a）和实际经过的人数越接近。得分越高。

（b）返回的人脸的性别越准确。得分越高。

（c）从开始读取图像到计算结束总计算时间越短。得分越高。

3.测试集：初赛测试集A包含10段连续图像帧，每张图片包含0~N个行人；决赛测试集B包含10段连续图像帧，每张图片包含0~N个行人。

4.参考算法：mobilenetssd、caffenet

5.说明：

（1）报名成功后，所有参赛队伍都在指定地方下载测试集A，进入决赛的队伍有权限下载测试集B。所有的测试集已经加密，参赛队伍需要同时下载相应的LIB库测试自己的算法，参赛队在规定时间前将结果提交给主办方。

（2）数据提交格式为：行人总数：xx；行人1：第x帧为最清晰的人脸，像素位置为：xx（左上角像素），xx（人脸右下角像素），性别为：M（男性）、F（女性）；行人2：。。。

例：2；3,(10,10),(20,20),M;5,(20,20),(50,50),F。

友情提醒：在提交计算结果时，请保持互联网连接，并尽量减少开发板上非相关的计算任务，以免影响成绩。

附加题：人脸抓拍系统行人结构化信息提取

1. 比赛内容：在人脸抓拍系统的基础上，输出每个行人最清晰人脸对应的年龄、是否戴眼镜结构化信息
2. 性能指标：

（a）和实际行人年龄越接近。得分越高。

（b）返回的人脸的性别越准确。得分越高。

（c）返回的人脸是否戴眼镜越准确。得分越高。

1. 测试集：与行人检测赛题相同，无行人属性标注信息
2. 说明：报名成功后，所有参赛队伍都在指定地方下载测试集A，进入决赛的队伍有权限下载测试集B。所有的测试集已经加密，参赛队伍需要同时下载相应的LIB库测试自己的算法，参赛队在规定时间前将结果提交给主办方。

三、参赛者最终提交的内容

1. 算法/模型说明、系统设计文档，程序测试报告
2. 二进制可执行程序和源代码
3. 用于评测算法性能的程序及源代码

四、评审标准

1.赛题一：

（a）每正确检测出一位行人，总成绩加20分。 

（b）重复检测同一位行人，总成绩扣除1分。

（c）检测到的最清晰的人脸区域与实际标注区域的IoU（Intersection over Union）低于0.6则为错误数据，每出现一条数据，总成绩扣除1分，IoU大于等于0.6，每条加1分。

（d）检测到的最清晰的人脸性别和实际标注的人脸性别不一致则为错误数据，每条错误数据，总成绩扣除1分；检测到的最清晰的人脸性别和实际标注的人脸性别一致则为正确数据，每条正确数据，总成绩加1分。

（e）平均每帧处理时间在500ms以内加10分。超过500ms的作品，平均时间每增加100ms，总分扣除0.5分。例如，平均每帧处理时间为520ms，总成绩扣除0.5分；平均每帧处理时间为600ms，总成绩扣除0.5分；平均每帧处理时间为701ms，总成绩扣除1.5分。

（f）最终名次按照所有数据集的总成绩之和降序排列。如果两个作品出现分数一致，则按照总运行时间降序排列决定名次。

2.附加题：

（a）正确检测出提交结果中的性别属性，每一条数据总成绩加1分。错误检测，每一条数据总成绩扣1分。

（b）检测年龄与标注年龄相差不超过5岁，即为正确，每一条正确数据总成绩加1分。错误检测，每一条数据总成绩扣1分。

（c）正确检测出提交结果中的是否带眼睛属性，每一条数据总成绩加1分。错误检测，每一条数据总成绩扣1分。

五、技术支持

1.命题技术支持联络人：宓子宁  邮箱：zining.mi@artosyn.cn

2.免费开发板申请（仅限10块，数量有限，先到先得）：韩芳 18621661692 邮箱：fhan@icc.sh.cn

六、奖项设置

“芯火计划”专项赛团队，所有开发板免费申请并提供专业技术指导，同时拥有四次获奖机会：

1.可以参与专项赛单独评奖（一等奖1个：奖金8000元/队，二等奖2个，奖金3000元/队，三等奖5个，奖金1000元/队）；

2.可以根据参赛项目类别参加第十四届中国研究生电子设计竞赛评奖；

3.优先推荐参加第二届中国研究生创芯大赛；

4.优先推荐参加第一届中国研究生人工智能创新大赛。

附录：

人脸抓拍系统测试集示例

分别为1-7帧：

                                                                           

                      

                                                                                                                               

“兆易创新杯”第十四届中国研究生电子设计竞赛

“Arm杯”上海赛区

南昌黑鲨科技有限公司企业命题

（一）赛题一：基于单片机控制的灯光随音乐律动的系统

1. 需求背景：智能手机的游戏和娱乐功能越来越受到用户的关注，如果在手机上增加灯效，并自适应随着音乐同步变化和跳动，可以从视觉上和个性化方面提升用户体验；
2. 描述及要求：
   1. 单片机的选型可选但不限于使用ST、maxim等厂家，芯片资料、软件SDK可从其官网下载获得；
   2. RGB LED灯驱动芯片可任选，RGB数量不少于18颗；
   3. 输入音源：模拟音频；
   4. 供电无特殊限制；
3. 评审得分点：
   1. 模拟音源的增益控制、采样和滤波[10分]；
   2. 基于频谱的音乐特征提取算法实现（含音调、音强、音色等）[30分]
   3. 音频转换灯光的模型（包含但不限于基于提取的特征点与灯光亮度、色域、饱和度的映射方式）[30分]
   4. RGB灯光阵列的设计[10分]
   5. 音乐跟随算法的实现，灯光与音乐节奏的同步，灯光变化与音乐类型匹配[20分]
4. 输出要求：
   1. 设计文档、代码；
   2. 最终产品演示；
   3. 提供采样、滤波和算法的执行时间及音乐与灯光总时延数据

 

（二）赛题二： 支持双手柄的游戏或者游戏模拟器

1. 需求背景： 随着手游的兴起，适合手柄玩的游戏越来越多，唤醒用户对手柄的情怀，很多触屏用户逐渐回到手柄操作。目前的手游大都只支持单手柄和单角色，在家里投屏玩的时候也只能一个人玩。很多用户希望能够有手游能够支持双人同屏游戏，当朋友来家里时可以一起游戏。
2. 描述及要求：

1. 实现一个支持双手柄双角色的手游，一个手柄操作一个角色。或者实现一个支持双手柄的手游模拟器，可以玩SNK、PSP、FC、GBA等支持两个角色的游戏。
2. 支持两个蓝牙手柄

3. 运行环境：Android系统
4. 提交作业：
   1. 1. 1. 1. 软件详细设计文档，包括算法框架、数据流。
            2. 算法可执行程序及说明文档。
            3. 算法源代码及模型文件
5. 评价标准

自研双手柄双角色手游：

1. 1. 有双手柄连接，配置页面。 10分
   2. 游戏内能够正确区分双手柄事件，10分。
   3. 游戏内双角色能够根据不同的手柄做正常响应，15分。
   4. 游戏的可玩性，趣味性，50分。
   5. 游戏的稳定性，是否发生crash、卡死等现象，15分。

 

开发支持双手柄模拟器：

1. 有双手柄连接，配置页面，10分。
2. 游戏内能够正确区分双手柄事件，10分。
3. 游戏内双角色能够根据不同的手柄做正常响应，15分。
4. 模拟器的稳定性，是否发生crash、卡死等现象，15分。
5. 模拟器支持的游戏类型数，支持的越多，分数越高，50分。 (PSP、FC、GBA)

（三）赛题三：实时变声算法

1. 需求背景： 语音是手机最重要的功能之一，有非常多的场景需要使用语音，比如电话、微信、游戏、录音等，通过实时变声，实现男声变女生，年幼变年长，低沉变高亢，让语音场景更多样和有趣
2. 算法要求：
   1. 支持把一段长度不超过60秒的wav格式语音文件变声后输出
   2. 支持实时处理，用户可通过手机麦克风输入语音，在用户说话过程中，程序实时处理音频流，延时不低300ms，越小越好
   3. 支持变调不变速，即只改变音调不改变语速
   4. 支持参数调整音高、音色、共振峰等
3. 评分规则：
   1. wav文件变声后输出：能完成该项得10分
   2. 实时处理延时：共30分，延时小于300ms 得到全部30分，每高出100ms 减5分
   3. 变调不变速：支持得20分，不支持不得分
   4. 评委主观评分变声逼真程度：预先提供2段不同人的录音文件，wav格式，程序可加载不同参数（音高、音色、共振峰等），经过变声算法处理后输出的语音文件，评委对比评测，主观打分，该项满分30分
4. 开发环境：

基于Android平台开发，优点：

1. 代码开源
2. 开发语言是java（native用C++），普及程度高
3. 可获得的设备丰富，并且可用模拟器调试
4. 支持主流多媒体库集成
5. 全球开发者众多，开发者社群活跃，容易获得帮助

50. Android开发官网

https://developer.android.google.cn/index.html 

50. Android studio和android SDK下载路径：https://developer.android.google.cn/studio/index.html
50. Android NDK下载路径：https://developer.android.google.cn/ndk/index.html
50. Android App开发sample：https://developer.android.google.cn/samples/index.html

（四）、技术支持及命题联络方式

联络人：郑自浩

联系电话：13818668083

邮箱：vita.zheng@blackshark.com

（五）奖项设置

企业最终评定获得企业命题奖团队，每人将获得最新版黑鲨手机一部。

“兆易创新杯”第十四届中国研究生电子设计竞赛

“Arm杯”上海赛区

PYNQ FPGA平台申请办法

赞助单位 : 依元素科技有限公司

支持平台 : TUL PYNQ-Z2共计30套，作为竞赛平台申请。

为推广新一代信息产业技术，依元素科技面向参赛选手提供基于Xilinx FPGA平台与华为云解决方案、赛前培训、技术支持、全国决赛赛前辅导、供参赛选手选用，同时提供FPGA平台(PYNQ-Z2)让参赛同学免费申请。

FPGA平台申请办法 :  参赛队伍加入技术支持qq群，提交项目计划书、通过项目审批的队伍可以得到FPGA平台一套。

赛前培训 : 时间 2019. 4（具体时间另通知）

地点 : 华东师范大学数学馆 Xilinx联合实验室

板卡发放 :  于培训当天现场发放

参赛选题 :  使用PYNQ-Z2 适用于下列选题方向

（1）电路与嵌入式系统类，

（2） 机电控制与智能制造类

（3） 通信与网络技术类，

（4） 信息感知系统与应用类

（5） 信号和信息处理技术与系统类

（6） 人工智能类

第十四届研电赛上海区 PYNQ技术支持QQ群 : 681238565 (研电赛PYNQ技术支持)

PYNQ-Z2平台介绍 :

Python on ZYNQ 让大一学生也能轻松搭建的高性能嵌入式系统

PYNQ即Python on ZYNQ，使用Python语言和库，设计人员可以利用Zynq中可编程逻辑和微处理器的优势来快速构建高性能的嵌入式应用程序。

PYNQ-Z2的硬件平台以Xilinx ZYNQ SoC为核心，而Arm与FPGA的异构系统是创建高性能嵌入式系统应用的基础也是与市面上众多嵌入式平台最大的不同之处。本台有别于一般传统的ZYNQ开发平台，PYNQ-Z2支持Python 语言开发，同时也可以采用传统的Xilinx Vivado 开发工具流程平台开发嵌入式系统应用， PYNQ-Z2具有极丰富实用的外设，比如千兆以太网口、USB、UART、HDMI输入/输出、数字音频输入/输出、大容量DDR，LED、按键、开关等，还提供了兼容Ardunio、RPi、Pmod的扩展接口, 是创客Maker、学生创新与实践的最佳选择，也适合大一到大四的本科生当FPGA口袋实验平台。