检索结果-内蒙古大学图书馆

作者：邹嘉玮电子科技大学

学位级别：硕士

近红外数字图像处理是利用计算机软件或新兴硬件微处理器对近红外图像进行处理的方法。它包括图像复原、图像重建、图像分析、模式识别和计算机视觉等领域。其中,图像去噪作为图像复原的一个分支,在医疗、军事、工业等领域广泛应用。滤... 详细信息

近红外数字图像处理是利用计算机软件或新兴硬件微处理器对近红外图像进行处理的方法。它包括图像复原、图像重建、图像分析、模式识别和计算机视觉等领域。其中,图像去噪作为图像复原的一个分支,在医疗、军事、工业等领域广泛应用。滤波算法是图像去噪的核心,传统数字图像去噪系统主要基于软件平台,在实时性要求高的场合无法满足需求。因此,在以硬件为核心的系统平台上实现数字图像的快速去噪,同时满足实时性要求和减少硬件资源消耗成为图像处理研究的重要课题。本文提出了一种基于FPGA的近红外光电探测阵列生成图像去噪处理方法。相比于PC软件平台,FPGA可以在较低的工作主频下实现更高的处理速度,并实现数字图像像素点的并行化处理与输出。在深入研究传统数字图像噪声去噪算法的基础上,通过MATLAB仿真对比研究,本文选取中值滤波算法作为数字图像噪声(尤其是椒盐噪声)的去噪算法,并对其加以改进使之更适合在FPGA硬件平台上实现。该系统设计的关键在于改进的快速中值滤波算法,相比传统算法,该算法可以在三轮共21次比较中获得3×3快速中值滤波模板窗口的中值结果,简化了算法的计算过程,节约了硬件资源,同时提高了系统的时序性能。整个去噪系统包括三个主要模块:CMOS视频图像缓存模块、快速中值滤波算法模块和DDR3 DRAM控制模块。快速中值滤波算法模块是算法的主要设计模块。部分模块引入FPGA流水线设计思想和乒乓传输原理,提高了系统的数据传输吞吐量,同时保证了良好的时序性能。本文采用ISE Design Suite 14.7作为开发环境,并使用Xilinx公司的Spartan-6系列FPGA芯片XC6SLX16-2CSG324作为FPGA核心。该芯片功耗低、成本低、硬件资源配置丰富。该系统采用Verilog HDL对各个模块进行描述并实现其功能,包括将快速中值滤波算法用硬件结构描述,各模块接口信号连接与时序匹配,模块内部逻辑设计。该系统充分利用了FPGA片内和片外存储器件,在满足设计要求的前提下节约硬件资源,简化逻辑设计。系统实现过程中,首先在Model Sim平台进行功能仿真验证,然后通过综合和布局布线进行上板验证。最终实现了基于FPGA的快速中值滤波系统,其工作频率为110MHz,输入为640×480分辨率原始图像。为了进一步验证算法的有效性,对比了非制冷红外探测器拍摄图像的前后处理效果,以评估快速中值滤波算法的可靠性。

关键词：数字图像处理图像去噪中值滤波算法 FPGA

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基于DSP+FPGA的电视跟踪器的研究与实现

基于DSP+FPGA的电视跟踪器的研究与实现

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作者：刘晓明中国科学院西安光学精密机械研究所

学位级别：硕士

本论文是以课题项目“某空中弹道光电测量系统”中电视跟踪器的研制为背景展开的。电视跟踪器是光电跟踪测量系统的重要组成部分，其主要功能是对摄像机输出的视频信号进行实时处理，计算目标脱靶量，并将目标脱靶量实时传送给主控计算... 详细信息

本论文是以课题项目“某空中弹道光电测量系统”中电视跟踪器的研制为背景展开的。电视跟踪器是光电跟踪测量系统的重要组成部分，其主要功能是对摄像机输出的视频信号进行实时处理，计算目标脱靶量，并将目标脱靶量实时传送给主控计算机。\n 本文针对电视跟踪器大数据流量与极高处理速度的特点，以及对导弹等复杂目标跟踪实时性的要求，同时结合已有技术储备和当前先进器件，研究使用基于DSP+FPGA架构的电视跟踪器的设计。系统采用多片高速数字信号处理器TMS320C6416作为核心处理器来完成视频图像中目标的识别及全视场、形心、相关、边缘四种跟踪处理算法，从而在每场时间内实时给出脱靶量；FPGA作为协处理器，负责各接口的逻辑时序控制、视频图像的采集、预处理以及最终的结果显示；使用PC104与主控计算机实时传送脱靶量，并接受来自主控计算机的方位、俯仰和时间等信息，同时根据面板按键或主控计算机的命令来决定处理器的工作方式及跟踪模式。\n 论文针对传统中值滤波算法实时性差和资源占用率高的缺点，提出了一种基于FPGA的快速中值滤波算法，很好的满足了系统实时性的要求；利用FPGA内部实现的高速FIFO接入DSP的CE空间，成功实现了DSP和FPGA间的无缝接口；系统DSP部分巧妙利用EDMA传输机制，在无需CPU干预的情况下，完成了视频数据从FPGA到L2的缓冲加载。\n 外场实验证明，该电视跟踪器在进行复杂算法和目标提取方面比以前的单DSP系统更容易满足实时性要求，提高了系统的整体性能。

关键词：光电测量系统电视跟踪器空中弹道数字信号处理器可编程逻辑器件中值滤波算法

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基于步进式电机控制的四维机器人的研究与应用

基于步进式电机控制的四维机器人的研究与应用

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作者：林皓上海交通大学

学位级别：硕士

随着我国数据通信网络建设和数据通信业务的蓬勃发展,以及用户故障申告的增多,原始人工配测方式不仅大大的增加了测试人员的工作强度,同时也影响了故障的响应和处理速度,但如果对整个电信系统的所有相关硬件进行全面升级,成本将数以亿... 详细信息

随着我国数据通信网络建设和数据通信业务的蓬勃发展,以及用户故障申告的增多,原始人工配测方式不仅大大的增加了测试人员的工作强度,同时也影响了故障的响应和处理速度,但如果对整个电信系统的所有相关硬件进行全面升级,成本将数以亿计。就目前已知的资料,针对如何实现电信测试工作的全自动化的问题,在国内尚缺少相关研究。本课题从电信领域现有的硬件环境及需求出发,分析目前电信的各类测试方式的不足,从而提出了基于步进式电机控制的四维机器人的方式来进行测试,此方式使得电信测试工作能够全自动化运行,无须人工干预,能够大大提升工作效率及能够大幅度减少故障响应时间。机器人通过步进式电机的控制进行X轴、Y轴、Z轴、旋转等四个方向的运动,同时通过视频定位技术与步进式电机的等步细分技术相结合,使得位于机器人顶端的测试探头能够快速、精确地找到相应的模块。本课题的创新点在于: 1.是机器人技术在电信测量领域的首次应用; 2.采用了基于彩色摄像头的定位技术及粗精双重定位技术,大大减少了生产成本; 3.采用了机构小型化技术,使机器人能够广泛应用于各种配架类型; 4.柔顺插塞机构设计和采用。目前机器人首次定位成功率达到了98%以上,二次定位成功率达到了100%。机器人已在上海电信投入运行,并获得了中国电信集团的科技进步三等奖。基于步进式电机控制的四维机器人开发成功,标志着机器人技术已经成功在电信测试领域走向实用阶段。机器人作为一种有效、可靠的抓线设备,有很好的应用前景。机器人机电结合的新概念,在技术上具有前瞻性。它改变了固网近百年来的线路测试方式,不但彻底解决了ADSL宽带测试、高频互干的问题,还从根本上永久解决了固网通信测试中所有业务统一抓线的问题。随着无人局、POP点的大量建设,抓线机器人的应用更显现出其提高固网运维水平的优越性。它不仅能为固网通信的全程全网自动测试提供了技术保证,还能提高固网通信运维效率,为固网运维管理提供了新的模式。机器人为固网通信线路测试提供了唯一的测试切入点及统一的测试参数标准,为统一故障判断提供了有力的技术保障。机器人将大量人力从多种设备操作的繁重、单调的测量室工作中解放出来,降低了工作人员的劳动强度,提高了工作效率,有助于达到“减员增效”的目的;省去了测试总线设备、测试设备、测试设备接口、和其他支持系统接口的投资;减少测试设备的维护成本和人力成本;不仅能缩短故障响应时间,还能使全网所有业务的例行测试成为可能,有助于改变运维观念,达到对故障防患于未然,提高电信的服务质量;在日益激烈的市场竞争中增强竞争力的目标,帮助电信顺利转型,并由此建立了一种全新的管理模式。

关键词：步进电机等步细分视频定位中值滤波算法

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通信

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电子科技文摘 2005年第7期 54-66页

利用动态图像处理技术,设计了一种实时处理的邮件检测算法。采用了一种快速的中值滤波算法进行降噪处理,提出了一种简洁的边界提取算法,可以快速地提取出单像素边界。然后以自适应多直线匹配的方法实现两帧图像的配准,并利用差分图像信... 详细信息

利用动态图像处理技术,设计了一种实时处理的邮件检测算法。采用了一种快速的中值滤波算法进行降噪处理,提出了一种简洁的边界提取算法,可以快速地提取出单像素边界。然后以自适应多直线匹配的方法实现两帧图像的配准,并利用差分图像信息实现邮件图像的提取,最后计算出邮件的相关参数。仿真实验表明,该算法能有效检测出运动状态下邮件的相关参数,实时性良好。

关键词：邮件系统中值滤波算法差分图像边界提取动态图像单像素仿真实验实时处理降噪处理移动通信

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基于STM32的硬币检测系统设计

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自动化与仪表 2023年第6期38卷 66-70,75页

作者：孙永江志婕赵新超洛桑珠巴天津职业技术师范大学自动化与电气工程学院天津300000 西藏职业技术学院机电工程技术学院拉萨850000

该文设计了一种利用STM32F103C8T6实现的盲盒识别装置,用于识别装在封闭盒子(盲盒)里的硬币及硬币组合。该系统采用STM32F103C8T6单片机为控制核心实现对整个电路的控制,对WL01涡流传感器的空心线圈中通以交变电流,在线圈周围产生一个... 详细信息

该文设计了一种利用STM32F103C8T6实现的盲盒识别装置,用于识别装在封闭盒子(盲盒)里的硬币及硬币组合。该系统采用STM32F103C8T6单片机为控制核心实现对整个电路的控制,对WL01涡流传感器的空心线圈中通以交变电流,在线圈周围产生一个交变的磁场,当WL01涡流传感器模块检测到硬币时,该模块输出0~3.3 V的电压信号,并通过STM32F103C8T6单片机内部的AD模块采集该模拟信号,经过中值滤波算法对采集的模拟信号进行预处理,采用KNN算法对识别系统进行训练。通过随机对6种不同版本的硬币各10次实验验证,所设计的盲盒识别装置的正确率最高达到100%,平均准确率达到97.5%,识别的平均时间低于3 s。通过实验证明该系统具有响应速度快、抗干扰能力强等特点,能够对不同面值硬币均具有很高的识别率。

关键词： STM32F103C8T6 WL01涡流传感器中值滤波算法 KNN算法

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基于面部多特征融合的驾驶员疲劳驾驶监测系统

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时代汽车 2024年第22期 186-188页

作者：徐光光张晶晶刘姗姗胥迅科张娓娓西安思源学院陕西西安710038

文章介绍了一种基于面部多特征融合的驾驶员疲劳驾驶监测系统。该系统通过分析驾驶员的驾驶行为,包括方向盘操作、车辆速度和驾驶员面部表情等,利用机器学习算法、标定算法、中值滤波算法对驾驶员的疲劳状态进行实时监测,并在发现驾驶... 详细信息

文章介绍了一种基于面部多特征融合的驾驶员疲劳驾驶监测系统。该系统通过分析驾驶员的驾驶行为,包括方向盘操作、车辆速度和驾驶员面部表情等,利用机器学习算法、标定算法、中值滤波算法对驾驶员的疲劳状态进行实时监测,并在发现驾驶员疲劳时给予提醒,从而降低因疲劳驾驶引发的交通事故的风险。文章详细阐述了系统的设计原理、实现方法和实验结果,并讨论了该系统的优缺点以及在实际应用中的适用性。

关键词：机器学习中值滤波算法疲劳驾驶监测系统

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基于图像处理的公路路面裂缝检测技术研究

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机械设计与制造工程 2017年第2期46卷 87-90页

作者：张磊陕西交通职业技术学院公路与铁道工程学院陕西西安710018

为了提高公路路面裂缝的检测效率,采用图像处理技术对路面裂缝进行自动识别,提取裂缝参数。采集到裂缝图像之后进行灰度化、去噪、阈值分割处理检测出路面裂缝,对线性裂缝提取骨架并细化求出其长度和平均宽度,对于网状裂缝通过其外接矩... 详细信息

为了提高公路路面裂缝的检测效率,采用图像处理技术对路面裂缝进行自动识别,提取裂缝参数。采集到裂缝图像之后进行灰度化、去噪、阈值分割处理检测出路面裂缝,对线性裂缝提取骨架并细化求出其长度和平均宽度,对于网状裂缝通过其外接矩形的面积计算出破损面积。实例验证这种方法能够有效检测裂缝宽度,相对误差较小。

关键词：灰度化最大类间方差法中值滤波算法

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运载火箭靶场测试数据自动判读方法

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四川兵工学报 2013年第4期34卷 43-46页

作者：周辉峰王一雄曾少龙邓家权西昌卫星发射中心四川西昌615606

运载火箭靶场测试数据包括遥测无线测试数据和地面有线测试数据。参数数量巨大,数据类型繁杂,人工判读测试数据工作量大、效率低、判读准确度难以控制。为适应靶场高密度任务形势需要,针对靶场几类参数,采用中值滤波算法实现了台阶参数... 详细信息

运载火箭靶场测试数据包括遥测无线测试数据和地面有线测试数据。参数数量巨大,数据类型繁杂,人工判读测试数据工作量大、效率低、判读准确度难以控制。为适应靶场高密度任务形势需要,针对靶场几类参数,采用中值滤波算法实现了台阶参数和脉冲参数的滤波平滑处理;创造性设计了双边多点阈值判断方法与符号判读方法相结合的台阶识别算法,实现了台阶的自动准确识别;引入6σ原则,实现了脉冲参数的脉冲识别和统计;并对每个台阶进行滤波前后的数理统计,实现了自动辅助判读功能。该方法的成功应用,有效提高了发射场数据判读比对效率和判读准确性,为中心做出准确高效决策提供有力支持。

关键词：运载火箭测试数据中值滤波算法台阶参数脉冲参数

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一种改进滤波算法的研究与应用——脑部CT医学图像去噪方法研究

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科技与创新 2016年第16期 108-110页

作者：李康太原师范学院计算机科学与技术系山西太原030619

在脑部CT医学图像去噪处理的过程中,传统的中值滤波算法和均值滤波算法应用范围有限,各自对某种特定的噪声处理效果显著,对于其他噪声或混合噪声的去噪能力弱,无法满足实际应用需求。结合中值滤波算法和均值滤波算法,提出了一种改进的... 详细信息

在脑部CT医学图像去噪处理的过程中,传统的中值滤波算法和均值滤波算法应用范围有限,各自对某种特定的噪声处理效果显著,对于其他噪声或混合噪声的去噪能力弱,无法满足实际应用需求。结合中值滤波算法和均值滤波算法,提出了一种改进的新算法。仿真实验证明,这种算法不仅可以有效去除单一噪声,还可以去除混合噪声,在这方面的去噪能力表现突出。

关键词：中值滤波算法均值滤波算法脉冲噪声高斯噪声

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基于示波法与STM32的电子血压计设计

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传感器与微系统 2020年第2期39卷 85-87页

作者：周号一俞永伟刘广清胡燕海宁波大学机械工程与力学学院浙江宁波315211 宁波戴维医疗器械股份有限公司浙江宁波315712

针对国内电子血压计只能单一测量成人或儿童的问题,提出了一种同时适用儿童与成人的电子血压计。在加压过程中进行测量,通过按键选择不同的测量模式。测量不同人群时,只需更换不同尺寸的袖套。选用STM32F103RCT6单片机作为控制核心,设... 详细信息

针对国内电子血压计只能单一测量成人或儿童的问题,提出了一种同时适用儿童与成人的电子血压计。在加压过程中进行测量,通过按键选择不同的测量模式。测量不同人群时,只需更换不同尺寸的袖套。选用STM32F103RCT6单片机作为控制核心,设计了压力信号采集与处理电路。采用中值滤波算法进行软件滤波。依据峰值点的定义与阈值法来提取脉搏波各个单波的峰值点。利用高斯曲线对峰值点进行拟合,并根据变幅度系数法计算出舒张压与收缩压。实验证明:该电子血压计的测量精度高、稳定性好。

关键词：电子血压计中值滤波算法阈值法高斯拟合变幅度系数法

来源：评论

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