视觉假体中动态图像识别研究

为了确定低分辨率动态图像识别的最小信息需求,通过灰度化、二值化、边缘提取和匹配不同的仿真光幻视模板等处理策略将绘画过程视频处理为五种分辨率（24×24,32×32,48×48,64×64和128×128）的像素化动态视频,对其进行视频复杂度分析,并使用简化的Itti算法提取特征点来分类有效信息,记录并统计分析不同分辨率下的被试者识别时间以及识别准确率。实验结果表明,随着不同分辨率下的视频复杂度的升高,识别时间逐渐减少,识别准确率不断升高;动态视频的像素化分辨率越高,识别所需特征信息越少,当视频像素化分辨率达到64×64或128×128时,被试者只需少量特征信息即可完成识别。     

HEVC的异构钻石模板快速搜索算法

针对高效视频编码（HEVC）中帧间预测复杂过高的问题,提出一种异构钻石模板的TZSearch快速搜索算法。该算法结合运动矢量的分布特性,首先使用异构钻石模板进行粗略搜索,并在后续的精细搜索中根据图像特性加入垂直和水平六边形模板,使其能够动态适应图像自身特征,从而减少了编码块的平均搜索次数。实验结果表明,与HM14.0相比,提出的算法能在保持编码性能的同时加快搜索速度,缩短运动估计模块的耗时,将总编码时间减少约26%,提高了编码的整体效率。     

运动估计中UMHexagonS的研究与改进

针对UMHexagonS算法搜索点数较多,运算量较大以及耗时等问题,提出了改进方案。一方面,对部分搜索模板提出了一种菱-八边形搜索模板和一种多层次八边形搜索模板;另一方面,在整个搜索过程中,结合象限区域分割法,可以有效减少搜索点数和搜索时间。实验结果表明,改进后的算法在保证较好的PSNR和码率情况下,比原算法减少了4%~26%的运动估计时间。     

归一化互相关灰度图像匹配的多核信号处理器实现

为了满足图像处理对处理器性能的高要求,以基于灰度的归一化互相关(NCC)匹配算法为例,采用高性能、低功耗的多核数字信号处理器(DSP)系统,根据归一化互相关算法中模板图像在源图像中逐个像素搜索并计算相关性的特点,将搜索区域分成六个部分并使TMS320C6472的六个核并行搜索计算这六个区域,并在不同图像存储位置采用不同图像和模板大小实现了多核DSP归一化互相关图像匹配算法。实验结果表明,多核DSP具有作为数字信号处理器的高速信号和图像处理的特点,同时可以根据不同算法通过核间任务分配实现多核并行处理。对于归一化互相关灰度图像匹配算法,TMS320C6472六核DSP和单核DSP比较获得接近单核DSP六倍的性能,对于较大尺寸的图像和PC相比也具有一定的性能加速。     

基于高斯尺度空间的核相关滤波目标跟踪算法

核相关滤波（KCF）跟踪算法因其计算效率及速度的优势在目标跟踪领域受到了极大关注,但是该算法仍无法实现尺度自适应,针对此问题提出了一种基于高斯尺度空间的解决方法。根据KCF跟踪算法估计目标位置,将目标及其周围的区域作为搜索区域,并与高斯核卷积建立高斯尺度空间。对高斯尺度空间进行双线性插值,得到目标的多尺度估计图像。用平均绝对误差（MAD）作为匹配准则,将模板与图像匹配,从而得到目标的缩放比率。实验结果表明,与CSK算法、KCF算法等相比,所提出的基于高斯尺度空间的KCF在跟踪精确度上有了显著提升。     

基于H.264的运动估计搜索算法的改进

针对UMHexagonS算法的运算量大、耗时长、复杂度较高等问题,提出了改进方案,采用混合时空域起点预测,提高起始点的预测精度;为搜索模块设定阈值,提前终止搜索;在整个搜索过程中,提出了一种搜索模块象限区域分割法,有效地减少了搜索点数。实验结果表明,改进后的算法在保证信噪比和控制误码率的情况下,比原算法减少了14%~38%的运动估计时间。     

基于UMHexagonS的运动估计算法优化

针对UMHexagonS算法冗余搜索的问题,使用大十字搜索判定结果,改进原有的运动估计算法。改进算法判断最优点可能分布区域,使用相应改进搜索模板搜索,降低搜索点个数,达到避免冗余搜索的目的,提高运动估计搜索效率。在多组视频序列中测试,图像质量相近情况下,改进算法比UMHexagonS算法有了显著的提高。特别是在剧烈运动的视频序列中,改进算法比UMHexagonS算法的运动估计时间减少了45.78%,编码耗时缩短了34.97%,比EPZS算法运动估计时间减少了35.25%,编码耗时缩短了25.45%。     

基于NiosⅡ处理器液晶图形显示技术的研究

本文利用NiosⅡ软核在现场编程逻辑门阵列（FPGA）芯片中实现用户定制的处理器,以及处理器NiosⅡ与液晶显示模块的接口和图形显示的编程技术;采用了Bresenham画线算法在液晶显示屏上可以显示任意两点间的直线,并且给出了画点和线的NiosⅡ应用程序,实现了嵌入式NiosⅡ软核的可编程单芯片系统（SOPC）和液晶显示模块中图形显示。并以240×128点阵型液晶显示模块MGL240128T为例,研究了嵌入式NiosII软核处理器与液晶显示模块的接口和图形显示技术。经实验表明该系统具有高集成度、高可靠性、较好的可移植性和扩展。     

一种改进下降序列影像匹配方法

针对嫦娥三号获取的下降序列影像匹配过程中,程序耗时较大且匹配结果不理想的问题,提出了一种改进的SURF(Speeded Up Robust Feature)匹配算法。算法通过高斯模板辅助进行梯度直方图统计,并采用最佳匹配区域限制,优化匹配效率。首先通过高斯模板卷积后,采用直方图统计的形式代替60°区域扫描方式,精确描述特征点;然后在最佳匹配点搜索时,通过建立着陆器下降过程几何模型,得到匹配点间的几何约束关系,减小匹配点搜索区域,最终完成了特征点匹配优化。实验结果表明,与经典方法相比,改进后的算法具有匹配过程耗时少,误匹配数量低的优点,有效地提高了匹配效率。     

基于方向自适应十字搜索的快速块匹配运动估计算法*

提出了一种方向自适应十字搜索算法,通过自适应地使用小十字模板、大十字模板和四种方向的T形模板,有效地减少了搜索点数,提高了搜索速度。实验结果表明,该算法在保持与菱形搜索（DS）、正方形—菱形搜索（SDS）、十字—菱形搜索（CDS）和小十字—菱形搜索（SCDS）四种算法相同搜索精度的同时,速度上比DS、SDS、CDS和SCDS算法分别提高了74.65%、39.78%、42.44%和7.84%。     

FXLMS主动降噪算法在定点DSP上的优化实现

针对主动降噪算法的DSP优化实现问题,通过结合FXLMS算法原理和C6000系列定点DSP体系结构特点,提出一种该算法在定点DSP上的优化方案.依据主动降噪控制流程,进行参数分析和公式改造,完成该算法的定点化设计工作;在此定点程序的基础上,针对计算密集模块,通过C语言编译器优化、软件流水设计等方法,进行基于DSP的算法优化实现;最后借助涡桨飞机舱内噪声控制试验平台,对提出的优化方法进行测试,结果显示该算法的实现效率大幅度提升;同时,优化方案也保证了控制系统的精度.     

一种基于FPGA和DSP的高性能PCI数据采集处理卡设计

本文介绍一种基于FPGA和DSP的高性能PCI数据采集处理卡的电路原理设计和PCI接口软件设计。该数据采集处理卡主要采用TI公司的TMS320C6416数字信号处理器和XILINX公司VIRTEX2系列的XC2V1000FPGA芯片,可以灵活的在FPGA和DSP中实现各种信号处理算法程序,从而满足四路模拟信号高速采集和实时处理需求。     

Fermi架构下的时域高斯滤波并行算法

为提高图形图像处理中高斯滤波算法模块的计算速度,将高斯滤波与Fermi平台相结合,设计了一种高斯滤波时域的并行算法。数据测试结果显示,与基于CPU的实现相比,采用Fermi架构的GPU处理不仅可以得到误差精度小于0.0001的计算结果,而且可以取得较大的加速效果。在数据规模为512×112×128和滤波窗口大小为11的情况下能够达到约210倍的加速效果。     

TD-SCDMA终端探测设备的DSP设计与实现

针对手机信号检测及追踪定位技术在主动性、灵活性和精确度等方面存在的难点及不足,设计了一种基于TD-SCDMA基带数字信号处理的手机终端探测技术。为了提高探测设备的实时处理能力,采用高性能的DSP芯片TMS320C6416作为核心处理器,结合其他器件设计硬件系统,优化并实现探测算法。经现场测试,该设备能够快速、准确地对选定的TD用户终端进行探测、跟踪和定位,验证了DSP设计的实时性和可靠性。     

基于TMS320C6416的DRM音频解码实现及优化

给出了数字广播调幅系统DRM的AAC音频解码器在定点DSP芯片TMS320C6416上的实现方案,从多方面对AAC音频解码器的关键技术进行优化.实验结果表明,算法的运行速度提高了10倍,存储器占用情况有较大改善,为DRM广播信号解码系统执行音频解码之前的解调和信道解码程序节省了很大的周期资源和处理空间.     

基于点特征的旋转图像匹配新方法

图像匹配在模式识别、图像分析和计算机视觉中有着广泛的应用.图像匹配是将模板在参考图中逐像素移动,计算它们的灰度相似性,搜索相似性最大的位置.这种逐像素的搜索方法计算复杂度高.如果模板和参考图之间存在旋转,传统的匹配方法很难实时实现.提出了一种基于点特征的旋转图像的匹配方法,首先采用Harris角点检测算子提取图像的特征点,然后利用小面模型对特征点邻域进行拟合,提取特征点的旋转不变特征,最后利用特征点的旋转不变特征进行点集的匹配,获取图像的平移和旋转参数.该方法匹配结果准确,与传统的相关匹配方法相比计算复杂度很小,易于实时实现.     

并行DSP小波图象压缩的实现研究

小波图象压缩逄法是基于多分辨率分析上的一种压缩方法,它能够根据人们的视觉效应对图象信息进行针对性的处理,达到高效压缩图象的目的。小波变换算法的工程实现需要高性能处理器的支持,并行DSP（Digital Signal Processor)处理器TMS320C80就具有强大的图象处理功能,研究了在并行DSPTMS320C80上实现小波变换图象压缩的快速算法、优化程序设计及并行处理方式,并加以实现。     

LUCIFER,A CRYPTOGRAPHIC ALGORITHM

Lucifer, a direct predecessor of the DES algorithm, is a block-cipher having a 128 bit block size and 128 bit key length. Its general design principles and properties are described and discussed. A simple FORTRAN program is presented which implements the algorithm, providing a modern, secure cryptographic algorithm that can be used in personal computers. Lucifer is of special interest because it is in the same class of product ciphers as DES but is much simpler. Study of Lucifer may reveal cryptanalytic methods that can be applied to DES.