第二讲 数字图象处理在微机上的实现

一、实现数字图象处 理的硬件环境 数字图象处理与其他数据处理的不同之处是数据量大和图象显示,无论是硬件系统构成,还是软件配置均有别于其他数据处理设备,出现了专为数字图象处理而开发的数字图象处理系统(数字图象有时也简称为图象)。 1.数字图象处理系统的发展 以计算机为核心的数字图象处理     

一种基于DSP和FPGA的博弈硬件方案实现

为了提高博弈系统处理速度，设计一套专用的多处理器系统，达到博弈处理能力要求是一种切实可行的方案．而多处理器系统的并行计算和任务分配调度也为这套博弈硬件系统提出了难题．在介绍国际象棋博弈计算机发展历程及其典型系统的结构基础上，给出了采用松散耦合型的多处理器博弈硬件体系结构．并且详细介绍了基于DSP和FPGA的一种解决方案．根据博弈硬件系统结构和博弈任务的特点，给出了一种有效的任务调度方案．     

基于目录的一致性协议浅析

分布式共享存储体系结构是当今并行计算机的主要发展方向。在注重性能指标的多处理器系统中通常采用硬件手段解决高速缓存一致性问题。高速缓存的一致性设计成为共享存储多处理器系统的关键技术，直接关系到系统的性能、正确性和可用性。该介绍几种典型的基于目录的一致性协议，并分析共享存储器多处理器系统中一致性协议的实现技术。     

视频信号的采集与处理板的硬件设计与实现

利用计算机接口技术和ＤＳＰ芯片技术，讨论了黑白视频信号的采集与处理板的硬件设计与实现，实验结果表明本系统具有动态跟踪，图象处理速度快等优点。     

基于TS101的多目标定位系统硬件设计与实现

Tiger SHARC系列的ADSP-TS101是ADI公司开发的一款高性能的利于并行处理的高速信号处理器.为了实现水下多目标定位算法的实时处理,设计并实现了由FPGA和ADSP-TS101构成的多通道同步采样和多处理器并行实时处理系统;该系统采用FPGA的逻辑控制,完成了多通道同步采样.采用多处理器并行结构,完成了多目标定位系统中方位估计算法的实时并行实现,解决了在水下多目标定位系统的多通道同步采样和大数据量的高速实时处理的问题;实验结果证明,该系统具有良好的稳定性和通用性,满足了多目标定位的高速实时处理要求.     

快速显微图象处理计算机系统的输入／输出设计

本文从软件、硬件功能的角度,描述了快速显微图象处理系统的输入、输出的设计,它是一个用于快速显微图象计算机上的、智能化的显微视觉控制系统,能广泛的用于生物医学、环保、木材、金相、指纹等分析识别的图象处理系统中。     

基于目录的一致性协议浅析

分布式共享存储体系结构是当今并行计算机的主要发展方向.在注重性能指标的多处理器系统中通常采用硬件手段解决高速缓存一致性问题.高速缓存的一致性设计成为共享存储多处理器系统的关键技术,直接关系到系统的性能、正确性和可用性.该文介绍几种典型的基于目录的一致性协议,并分析共享存储器多处理器系统中一致性协议的实现技术.     

多处理器系统中用于故障检测的硬件支持──情况研究

９４００３多处理器系统中用于故障检测的硬件支持──情况研究∥ＭｉｒｏｐｒｏｃｅｓｓｏｒｓａｎｄＭｉｒｏｓｖｓｔｅｍｓ，─１９９３，１７（４）；─２０１～２０６作者根据研究其容错多处理器系统ＭＥＭＳＹ所获得的经验，对多处理器系统中适用于故障探测的最重要...     

基于计算机视觉的产品自动检测系统的研究

产品的自动识别跟踪检测是智能计算机研究的热点。该文建立了基于计算机视觉的产品自动检测系统框架,采用多DSP的硬件设施,达到了实时处理的效果。核心算法为用P型傅里叶描述子进行特征提取,用卡尔曼滤波进行运动目标的跟踪检测。     

自适应光学系统中的实时图象处理系统

介绍了针对天文观测中所特有的弱光条件设计的一个自适应光学图象处理系统，该系统可对由高帧频ＣＣＤ获取的经阵列透镜调制的扰动波前图象信号进行硬件教学滤波并实时处理，滤波器的设计考虑了大气的统计特性和相邻多帧图象之间的相关性，获得了较好的效果。     

多处理器嵌入式系统的软/硬件协同模拟验证方法

介绍一种软硬件协同模拟验证方法，该疗法以指令集模拟器和事件驱动硬件模拟器为基本框架，透明地将多个不同类型的指令集模拟器和硬件模拟器连接起来，实现面向混合多处理器嵌入式系统的软硬件协同模拟验证。介绍了多处理器间通信机制的模拟实现及优化方法，重点讨论了以硬件模拟器为控制核心的协同模拟同步方法。     

二值图象处理算法的硬件实现

该文介绍了一种高速多功能工值图象处理系统,该系统用硬件电路实现收缩、膨胀、轮廓跟踪和细化这几种二值图象处理方法。系统采用了全硬件逻辑结构,没有CPU参与运算,采用独立时钟,在每个时钟周期内可并行处理若干字节,大大提高了处理速度。该文给出的二值图象处理算法的硬件实现方法不仅使二值图象处理速度发生质的飞跃,而且为图象处理方法的实用化提供了一种新思路。     

拉普拉斯算子边缘检测器

随着电子工业的迅速发展,数字图象处理这门60年代才诞生的新技术在医用图象,遥感图象,宇宙观测象,以及工业、农业、科技、通讯等诸领域中得到了广泛的应用。近年来,我国在医用图象、遥感图象等非实时处理方面已得到了应用,但工业应用等实时图象处理的报道不多。这是因为目前数字图象处理大多是用计算机采用软件的办法进行的,而现阶段计算机处理速度有限,不能满足实时图象处理的要求。为了满足某些工业检测图象处理的迫切需要,我们作了一些软件硬化的工作。除了极短的电路延迟外,硬件处理不需要专门的时     

用VBX控件实现硬件中断控制

针对ＷＩＮＤＯＷＳ环境下硬件中断处理的问题,在监控报警系统中开发了相应的中断控件,从而实现了对报警信号的实时处理。     

利用TMS320C25的高速数据采集与实时信号分析系统

介绍了一种由４８６计算机与ＴＭＳ３２０Ｃ２５构成的主从机系统的硬件结构和软件设计，利用主从机的高速数据采集、并行处理结构及Ｃ２５强大的数据处理功能，对振动信号实时处理，获得了良好的效果     

面向对象的图象处理系统体系结构的构造与实现

围绕通用图象处理系统的功能要求，本文提出了一个基于向向对象技术的通用图像处理的体系结构模型－ＯＯＳＡ。这个体系结构在系统的开放性、扩展性和开发平台无关性等方面传于传统的结构优化设计方法。依据所提出的ＯＯＳＡ模型，并基于文档－视结构，使用ＶｉｓｕａｌＣ＋＋最后实现了通用图象处理系统的一个原型系统。对ＯＯＳＡ的模型分析与原型的实现表明，该体系结构对图象处理系统的设计开发是非常有效的。     

基于双目视觉的光纤定位研究

本文介绍了一种在光纤对接系统中用于光纤粗定位的视觉子系统．文章以双目视 觉的应用为背景，详细论述了视觉系统的硬件配置和软件开发，包括系统标定、图象处理、 特征提取、三维计算的具体步骤．提出了改进的Hough变换算法，能够较为准确的定位图象 中的两根光纤．     

ispLSI器件在多处理器数字信号处理系统中的应用

在多处理器数字信号处理系统中，系统间各部分的接口逻辑关系复杂，需要大量的逻辑门和输入／输出端，传统的方法实现起来难度大、存在的问题多，而采用ｉｓｐＬＳＩ器件实现接口逻辑关系，由１３个处理单元构成的多处理器数字信号处理系统可成功地解决问题。     

宽带数字信道化并行结构及FPGA实现

针对宽带数字信道化接收实时处理问题,提出了一种基于多相DFT滤波器组展开的并行结构.该结构从多处理器并行工作和系统工作频率上升两方面提高了信道化数据处理吞吐率.考虑到并行结构需要成倍资源消耗,对主要处理单元做出硬件资源优化,在单片FPGA上完成了2 Gsps数据流的实时处理,实现了瞬时覆盖带宽1 GHz、有效通道数128的宽带数字信道化,保证了宽带信号时域及频域的全覆盖.理论分析和硬件测试验证了结构的有效性.     

PA-1型微型机花形分析系统

PA-1系统是一个简易的图象处理系统,它为电子提花针织机的花形制备提供了计算机辅助设计的手段。该系统由微型计算机、图象输入设备、接口电路、系统控制软件和图象处理软件等组成。本文介绍该系统的硬件、软件的原理和结构。