深度学习图像处理系统至少包含第一和第二组基于细胞神经网络(CNN)的集成电路(IC)。第一组和第二组经由网络总线可操作地并联连接。在第一和第二组中的每个内的基于CNN的IC经由网络总线可操作地串联连接。第一组被配置用于在深度学习模型的相应部分中执行卷积运算，以从输入数据的第一子部分中提取出特征。第二组被配置用于在深度学习模型的相应部分中执行卷积运算，以从输入数据的第二子部分中提取出特征。深度学习模型被划分为由相应的基于CNN的IC处理的多个连续部分。输入数据至少被划分为第一和第二子部分。