高性能并行比特变换运动估计硬件架构设计

为了满足便携式实时全高清视频的处理要求,该文基于1维源像素线性阵列,提出一种新的多宏块并行比特变换运动估计结构,克服以往2维阵列消耗资源较多且延时大的不足。该文结构易于并行扩展且更为节约资源,进一步还针对脉动胞元和数据存储器这两个系统瓶颈进行优化设计。FPGA实现结果表明,与同类设计相比,该文设计在面积和速度上均有改善,LUTs资源节约43%,DFFs资源节约25%,BRAMs数目节约75%,性能提升32%。     

SIFT算法的并行实现及应用

SIFT算法广泛应用于计算机视觉等领域,而该算法具有较高复杂度,为此提出了一种基于改进SIFT特征提取的视频全景合成方法。该方法采用了多核系统平台并行优化来实现SIFT算法,首先对相邻视点的特征进行配准,然后对重合区域进行双线性融合,减少了视差的影响,同时克服了SIFT算法高复杂度问题。实验结果证明,SIFT算法的并行实现能够实时处理视频拼接,并在大角度旋转情况下仍能较好地合成视图。     

人物图像的特征提取与分类方法的研究

提出了一种区分计算机绘制的人物图像（以下简称CG图像）和由摄像机获取的真实人物图像（以下简称PG图像）的方法,该方法通过提取小波系数特征、颜色特征以及纹理特征获得图像的统计模型。并采用SVM分类器来学习和辨别这种差别。实验表明,该方法在分辨图像真伪方面是具备一定参考价值的,尤其在一幅图像没有数字水印的情况下,具有特殊的实际应用价值。其对特征的提取是显著有效的,从而验证了这种统计模型与分类器相结合进行图像真伪分析的实验方法的有效性。     

基于差分进化的线谱对码本设计

线谱对（LSF）的码本设计常采用经典的LBG算法,由于该算法容易陷入局部最优,提出了一种结合差分进化（DE）和LBG算法的混合算法（DELBG）,通过引入一加权因子,利用其染色体表示很短、易于被差分进化优化的特点不断改变LBG算法的搜索路径,最大可能地使之逃离局部最优,同时也避免了差分进化在单独设计LSF码本中达到全局最优解前搜索空间过大的问题。实验表明提出的DELBG算法相比LBG算法较好地实现了全局最优。     

基于特征匹配的亚像素级全景图像配准算法

为了提高全景图全自动拼接中图像配准的速度和匹配稳健性,提出了一种基于相对距离法去除外点的亚像素级图像配准算法,并给出了分析和实验结果,亚像素级像素定位误差在0.01~0.1之内。在对12组图像匹配的实验结果表明,该匹配算法的匹配正确率达到100%,且匹配的时间小于目前通用的RANSAC匹配算法。     

用于MP3音频压缩的水印嵌入技术研究

MP3已经成为数字音频的主流压缩编码。该文从实验出发探讨了MP3编解码对时域和频域两方面影响,基于此提出了一种MP3编解码的水印算法:针对时域变化采用载体信号和重采样划分来实现嵌入与提取同步,通过量化相邻子帧低频能量比来嵌入信息以消除频域失真。并基于嵌入帧平均信噪比和提取准确率估计给出了该算法的参数参考值。实验证明该算法不仅能够用于抗低码率低采样高压缩比的MP3编解码,且具有良好的不可感知性和嵌入容量,同时还进行了AAC编解码测试。     

基于遗传算法的矢量量化

本文提出了一种基于遗传算法的矢量化方法。矢量量化码书设计本质是搜索训练矢量的最佳分类。遗传算法有卓越的全局优化搜索能力,易搜索到全局最优的矢量分类,形成高度优化的码书,可克服传统方法局部优化的缺陷。该算法不依赖初始条件、鲁棒性好、结构规则、并行性高。     

数字音频AC-3比特流分析处理器的FPGA实现

通过对AC-3的标准比特流语法进行分析,设计了一种适用于AC-3的比特流分析处理器。该分析处理器从经过CRC校验的AC-3比特帧流中解帧格式化以分离出用于解码所需的比特流信息,然后分配一定的地址空间并将其送入音频缓冲寄存器组中以供后续电路的进一步处理。本文最后在FPGA上实现了AC-3比特流分析处理器的设计与仿真,仿真结果表明40 ns内即可完成一个标准的比特流帧的分析,能满足实时性要求。