一种基于金属码盘的新型绝对式光电轴角编码器

为了提高光电轴角编码器的抗冲击、振动能力,采用金属作为制作透射式码盘的材料,而目前透射式金属码盘制作工艺的特性无法解决金属刻线宽度和厚度之间呈反比的矛盾。在分析矩阵码盘编码原理的基础上,设计了一种新型的八矩阵编码,通过和狭缝盘的匹配,使得两圈码道输出十位码,有效地减少了码道数量,降低了刻划难度,为研制小型光电轴角编码器提供了核心保障;同时又在码盘外型尺寸一定的情况下,使码盘厚度最大。另外,为了降低金属码盘的颤动造成错码的机率,结合金属码盘的制作特点,利用码盘外边缘作为一圈码道。试验表明,研制的以该种金属编码盘为核心的绝对式光电轴角编码器,测角精度达75″,抗冲击大于100gn、振动大于20gn,为玻璃码盘光电轴角编码器的五倍多,有效地解决了光电轴角编码器在冲击、振动较大环境中长期工作的需求。     

一种新型的增量式序位码编码器

提出了一种多探头k分割编码结构原理及一种新型的增量式序位码编码器结构，可有效地增加码盘容量．提高分辨率并减少码道标志数，可缩小码盘尺寸．     

基于FPGA的RCN223绝对式编码器通讯接口设计

实现了一种基于FPGA的绝对式码盘智能接口的设计,用以进行绝对式编码器和DSP处理器之间的通讯。此接口根据FPGA模块化设计的特点,把整个设计任务划分为若干功能模块,分别对这些模块进行设计,最后把各个功能模块进行综合,以完成整个设计。     

反射式超小型光电编码器研制

为了满足光电编码器的小型化、重量轻和高精度、高分辨率的技术要求,本文研制了反射式超小尺寸光电编码器。首先,提出利用反射式的光电信号识取方式,减少码盘码道数,从而减小体积,优化结构,同时给出反射式超小型光电编码器的总体设计;其次,针对单零点增量式寻零效率低,提出采用多零点准绝对式的编码方式,利用32位的ARM实现光电信号的采集与处理,并通过RS422传输角度信息;最后,使用自准直平行光管和12面体检测精度。实验结果表明:该编码器的分辨率为19. 78″(16位),精度σ=21. 37″,尺寸26 mm×26 mm,重量仅为19 g。     

23位绝对式光电轴角编码器

介绍了一个带有8031单片机的23位绝对式光电轴角编码器。在该编码器中,信号细分、码制变换、校正、显示、串行输入和输出均由单片机完成。     

基于字节的循环冗余校验算法及FPGA实现

循环冗余校验码CRC编译码方法简单,检错、纠错能力强,误判概率低,已成为各种差错控制中最常用的一种编码检验方式.介绍了基于字节的CRC编码原理及校验规则,使用硬件描述语言VHDL实现CRC编码,完成了CRC编码器的FPGA实现.     

基于ADSP2187的HDTV音频编码器系统

设计并实现了基于ADSP2187处理器的高清晰度电视信源编码系统中的音频编码器。编码器由实时编码和PES打包构成，实时编码完成立体声数字音频的编码压缩，压缩的码流符合ISO／IEClll83-3MPEG-2标准，同时还接收Dblby AC—3ES流输入。PES打包完成MPEG-2与AC-3ES流的PES打包。文中阐述了编码器的工作原理及设计思想，描述了该编码器硬件系统结构，分析了硬件设计的时序。     

结构化LDPC码的高速编译码器FPGA实现

提出一种高吞吐量、低复杂度、可扩展的非正则低密度校验(Low density parity check,LDPC)码准并行编码结构及译码结构及其实现方案,该编码结构和译码结构针对不同码长的非正则结构化LDPC码可进行相应扩展.通过对编译码算法,优化编译码结构进行调整,降低了编译码器硬件实现中的关键路径迟延,并采用Xilinx公司的Virtex-4 VLX80 FPGA芯片实现了一个码长10 240,码率1/2的非正则结构化LDPC码编码器和译码器.实现结果表明:该编码器信息吞吐量为1.878 Gb/s,该译码器在采用18次迭代情况下信息吞吐量可迭223 Mb/s.     

基于编码器的环形最优路径实现

编码器在电动机反馈系统及控制设备中应用广泛,由于在环形路径中编码器的码盘值存在过零点问题,因此在环形路径中码盘值处理成为应用的一个难点。本文根据虚拟的应用场景,通过严密的数学公式推导,给出环形最优路径,并通过软件编程予以实现。经实验验证本方案能够有效解决编码器码盘值过零点问题,实现基于编码器的环形最优路径选择。     

绝对式磁编码器设计及其在伺服系统的应用

磁编码器作为一种非接触式位置传感器,已经在伺服控制领域得到越来越多的关注和应用。相比接触式位置传感器,或光电编码器,磁编码器更加可靠,且更容易制作为绝对式位置传感器。本文介绍了绝对式磁编码器工作原理以及反正切法角度解算方法,提出了一种基于角度跟踪的角度解算算法,并基于Macrochip的dsPIC33EV芯片实现了采用两种角度解算算法的绝对式磁编码器,然后对两种磁编码器自身特性及其在伺服系统中的表现进行了对比,通过对两种算法进行充分的对比和试验验证,总结了两种算法的优缺点及适用场景。     

使用2－范数匹配的快速分形图像编码算法

尽管分形图像压缩在高压缩比时具有高的重建图像质量,但由于它编码过程耗时而未能在图像压缩领域广泛应用。为了提高分形图像编码过程的速度,提出了基于2－范数匹配的快速分形图像编码算法,该算法先把码书里的码块按2－范数大小赋序,然后对每个输入Range块,在赋序码书中寻找与它的2－范数最接近的码块,进而在这个码块的领域内搜索Range块的最佳匹配块。计算机仿真结果显示,在不影响基本分形图像编码算法解码图像质量的情况下,该方案大大加快了它的编码速度。     

基于平均偏差排序的快速分形图像编码

分形图像编码是一种很有前途的压缩技术，但由于其编码时间长、计算复杂性高，因而阻碍了它的广泛应用，针对此问题，提出了一种快速的分形编码算法。这种算法是首先将码本按照平均偏差大小进行排序，然后使用二分搜索法寻找给定Range块在平均偏差意义下的最好匹配码块，进而利用一个联系均方根和平均偏差的不等式来在这个最好匹配码块的邻域中搜索Range块在均方根意义下的最佳匹配码块。实验结果显示，在主观质量略有下降的条件下，该算法编码过程显著快于基本分形算法。     

High-dynamic-range still-image encoding in JPEG 2000

The raw size of a high-dynamic-range (HDR) image brings about problems in storage and transmission. Many bytes are wasted in data redundancy and perceptually unimportant information. To address this problem, researchers have proposed some preliminary algorithms to compress the data, like RGBE/XYZE, OpenEXR, LogLuv, and so on. HDR images can have a dynamic range of more than four orders of magnitude while conventional 8-bit images retain only two orders of magnitude of the dynamic range. This distinction between an HDR image and a conventional image leads to difficulties in using most existing image compressors. JPEG 2000 supports up to 16-bit integer data, so it can already provide image compression for most HDR images. In this article, we propose a JPEG 2000-based lossy image compression scheme for HDR images of all dynamic ranges. We show how to fit HDR encoding into a JPEG 2000 encoder to meet the HDR encoding requirement. To achieve the goal of minimum error in the logarithm domain, we map the logarithm of each pixel value into integer values and then send the results to a JPEG 2000 encoder. Our approach is basically a wavelet-based HDR still-image encoding method.     

基于形态学膨胀操作的小波图像比率可分级编码研究

图像渐进传输、图像数据库浏览等多分辨率环境下的多媒体应用导致了图像比率可分级性编码算法的产生，比如嵌入式零树小波图像编码方法（EZW）．Servett等人给出了一种基于形态学方法的图像编码方法（MRWD），该方法根据图像小波分解后各子带中重要系数的聚类特性，利用数学形态学中的膨胀算子直接对各子带中的重要系数进行检测、提取和编码，取得了优于EZW的编码效果。然而，该方法还存在着一些值得改进的地方。该文在分析和改进MRWD方法的基础上，提出一种基于形态学方法的小波图像比率可分级编码的新方法，该方法的主要思想如下：（1）针对小波图像分解的不同层次子带，采用了不同的结构元素来实现各子带重要系数的膨胀操作；（2）对剩余空间的重要系数，根据其在不同分解层次上的分布情况，采用了直接提取和膨胀操作相结合的编码方法；（3）根据小波图像分解最低频子带的特殊性，对其进行了单独处理；（4）采用了逐次逼近的量化模式，使生成的嵌入式码流具有比率可分级的特性。该方法除了具有EZW方法的优点外，在一定程度上克服了MRWD方法的不足，取得了较好的效果。试验结果验证了方法的有效性。     

基于残差融合网络的定量磁敏感图像与T1加权图像配准

医学图像配准对医学图像处理和分析至关重要, 由于定量磁敏感图像 (quantitative susceptibility mapping, QSM) 与T1加权图像的灰度、纹理等信息存在较大的差异, 现有的医学图像配准算法难以高效精确地完成两者配准. 因此, 本文提出了一个基于残差融合的无监督深度学习配准模型RF-RegNet (residual fusion registration network, RF-RegNet). RF-RegNet由编解码器、重采样器以及上下文自相似特征提取器3部分组成. 编解码器用于提取待配准图像对的特征和预测两者的位移矢量场 (displacement vector field, DVF), 重采样器根据估计的DVF对浮动QSM图像重采样, 上下文自相似特征提取器分别用于提取参考T1加权图像和重采样后的QSM图像的上下文自相似特征并计算两者的平均绝对误差 (mean absolute error, MAE) 以驱动卷积神经网络 (convolutional neural network, ConvNet) 学习. 实验结果表明本文提出的方法显著地提高了QSM图像与T1加权图像的配准精度, 满足临床的配准需求.     

基于Transformer的多方面特征编码图像描述生成算法

由目标检测算法提取的目标特征在图像描述生成任务中发挥重要作用,但仅使用对图像进行目标检测的特征作为图像描述任务的输入会导致除关键目标信息以外的其余信息获取缺失,且生成的文本描述对图像内目标之间的关系缺乏准确表达。针对上述不足,提出用于编码图像内目标特征的目标Transformer编码器,以及用于编码图像内关系特征的转换窗口Transformer编码器,从不同角度对图像内不同方面的信息进行联合编码。通过拼接方法将目标Transformer编码的目标特征与转换窗口Transformer编码的关系特征相融合,达到图像内部关系特征和局部目标特征融合的目的,最终使用Transformer解码器将融合后的编码特征解码生成对应的图像描述。在MS-COCO数据集上进行实验,结果表明,所构建模型性能明显优于基线模型,BLEU-4、METEOR、ROUGE-L、CIDEr指标分别达到38.6%、28.7%、58.2%和127.4%,优于传统图像描述网络模型,能够生成更详细准确的图像描述。     

基于H.264的快速帧间模式选择算法

针对H.264视频编码器中计算量大的帧间模式选择过程,提出一种快速帧间模式选择算法。根据编码块的边缘特征信息和模式相关性,预测当前宏块可能的候选模式类型。统计并分析帧间编码的最佳模式分布,通过设定基于统计数据的自适应提前中止门限,对预测模式进行筛选,以获取最匹配块模式。实验结果表明该算法能在保证重构图像质量与编码性能的情况下,减少51%~68%的编码时间,降低编码器的计算复杂度。     

H.264编码器在TMS320DM642平台上的底层优化

在分析H.264编码器的结构和复杂度之后,提出了结合TMS320DM642性能特点的一些优化方法。这些方法提高了程序代码的并行性和存储器的访问效率,其中重点介绍了算法中比较耗时的半像素插值、绝对误差和(SAD)等关键模块的线性汇编优化。通过实验结果表明,优化过的编码器基本可以实现CIF格式视频流的实时编码。     

基于内容的加权粒度序列推荐算法

为了提高个性化推荐系统的准确率,提出了一种基于内容的加权粒度序列推荐算法。通过分析项目属性关系将项目粒度化,计算每个粒度的贡献度得到项目特征矩阵。再根据用户行为信息生成用户粒度序列并进行粒度映射,利用Apriori算法提取出用户偏好矩阵。最后将项目特征矩阵和用户偏好矩阵做乘积运算,其结果代入改进的sigmoid函数中进行喜好概率预测,从而完成Top-N项目推荐。实验选取MovieLens数据集,结果表明基于内容的加权粒度序列的推荐算法准确率达到72.27%,高于当前流行的推荐算法;在效率方面,推荐时间少于相同用户数量下的协同过滤推荐算法;综合测度评分为0.393,充分验证了算法的整体性能优于其他推荐算法。     

AVS编码器Slice并行处理算法研究与实现

介绍了一种基于多slice的并行AVS 实时编码器的算法研究与实现, 基于slice的并行编码的优点是处理速度快、延迟小和数据处理简单,缺点是条纹效应。介绍了一种对基于slice的并行编码带来的条纹效应缺点进行改进的方法。实验结果表明,实现标清AVS 实时编码器是可行的。