基于SDRAM的视频处理器设计与实现

在认真研究了SDRAM内部的独立存储体（Bank）作用的基础上，提出了一种基于SDRAM的视频处理器的设计方案；该方案是通过Bank乒乓操作和场乒乓操作来实现的；利用该设计方案能够实现视频图像的旋转、截取、平移等实时视频操作和处理。     

酶促合成生物柴油反应动力学

以Candidasp.99-125脂肪酶为催化剂,甘油三油酸酯和甲醇为底物,采用有序机制模型对酶促合成生物柴油的酯交换反应动力学进行了研究,并与经典乒乓机制模型进行了比较。研究结果表明,反应初速率的实验值与有序机制模型方程的计算值吻合很好。对于固定化Candidasp.99-125脂肪酶催化合成生物柴油的酯交换反应机理进行研究,采用有序机制模型比经典乒乓机制模型更为精确。反应过程中,醇抑制为竞争性抑制,在甘油三油酸酯浓度较小的范围内,醇抑制作用较为显著,醇浓度越低反应初速率越快。该有序机制模型可用来预测生物柴油的生产批次或连续反应器中酯交换反应的速率,确定最佳底物油脂和醇的浓度。     

基于FPGA的实时视频处理平台设计

为了能够实时地采集、处理、显示视频,设计并实现了一种基于双PowerPC硬核架构的实时视频处理平台;用硬件实现视频的预处理算法,并以用户IP核的形式添加到硬件系统中,上层的视频处理软件程序则直接从存储器中调用预处理后的图像数据;重点介绍了在FPGA上构建双PowerPC硬核架构的硬件系统;采用乒乓控制算法缓存一行图像数据;用DMA的方式将图像数据保存在存储器中;以边缘检测作为视频预处理算法的一个实例,在平台上实现,实验结果表明,用本平台实现仅需40ms;本平台能够实时处理视频,具有较高的实用价值。     

量子安全直接通信协议分析

量子安全直接通信协议是继量子密钥分配协议之后提出的重要协议,通过对乒乓通信协议的安全特性和CSS纠错码QSDC的安全特性的分析,提出了乒乓通信协议存在的不足以及CSS纠错码QSDC可以抵抗已有量子算法攻击,为合法者对量子直接通信的安全性判定和对窃听者的检测提供了一定的依据和标准。     

基于Camera Link协议的CCD图像采集系统

为满足航天相机系统快速、高质量的成像要求,设计了一种基于Camera Link协议的高速CCD（ChargeCoupled Device）图像采集系统。该系统采用CPLD（Complex Programmable Logic Device）、专用视频处理芯片TDA8783、乒乓结构的存储器进行设计,并使用时间延迟积分（TDI：Time Delay Integral）的工作方式,通过设置单级积分时间长度和积分级数改变总积分时间长度。实验结果表明,该系统能同时输出两路CCD电压信号,最高数据输出速率达15帧/s,信噪比大于50dB,两通道的不均匀性小于2%,满足航天相机系统的高速、高分辨率设计要求。     

基于DM642的双目视觉同步采集系统

针对目前市场上消费类或工业级多路视频采集设备都是基于分时操作和多路切换,无法实现同步采集的问题,设计了一种基于DM642双目视觉同步采集系统。详细介绍了以TMS320DM642为主处理芯片的双目视觉处理系统,详细描述了硬件平台的总体结构和部分硬件电路设计,重点介绍了利用乒乓缓存实现的双目视觉系统的同步采集。实验表明系统能有效地对两路视频进行同步采集。     

基于GPGPU的Lattice-Boltzmann数值模拟算法

对Lattice Boltzmann方法(LBM)在GPGPU下的建模和算法进行了一系列研究,使得该方法在GPU下的计算加速比提升,大大缩短计算过程的时间消耗.重新设计了GPU的计算流程,在舍弃pixel buffer离屏渲染的同时,采用最新的帧缓存对象,多重纹理、多通道渲染和乒乓技术来设计一套基于方腔的LBM数值模拟程序,最终使GPU的计算时间缩短到CPU计算时间的六分之一.     

基于DSP和FPGA的实时图像压缩系统设计

提出了一种基于高频帧摄像头的高频帧实时图像压缩技术,以此技术为基础,使用TMS320CDM642和EP2C35 FPGA相结合,设计了一种高频帧实时图像处理器硬件系统.该系统采用2片SRAM乒乓结构,以及基于TI公司DSP/BIOS和支持XDAIS的JPEG2000压缩算法,实现了100帧/s的压缩速度,系统同时解决了图像压缩中容量和速度的问题,实验了采集和压缩过程的同步进行,大大提高了图像压缩速度.     

基于DSP和FPGA的全景图像处理系统设计与实现

设计了基于DSP和FPGA的全景图像处理方案,FPGA完成图像采集,DSP完成图像的各种处理算法。利用FPGA设计了基于乒乓缓存机制的SDRAM控制器;采用EDMA方式,完成了DSP与FPGA的数据交换。测试结果表明,DSP+FPGA折反射全景图像处理系统完成了对分辨率为2 048×2 048、每秒15帧的Camera Link接口的全景图像的实时采集及缓存解算,并以1 024×768的分辨率进行实时显示。