基于FPGA的水溶膜生产裂纹图像识别

目的针对水溶膜(PVA)生产中出现的问题,设计一种基于FPGA的水溶膜裂纹图像检测系统,实现生产中产品质量的及时反馈。方法结合FPGA自身的优点构建系统硬件组成,设计与之相匹配的图像采集、数据存储、图像处理、图像显示等功能模块。对灰度变换、图像分割等传统图像处理算法进行优化,利用Xilinx公司的ISE软件在System Generator软件平台上对设计做仿真实验,将采集到的水溶膜裂纹图像进行图像处理,通过识别到的水溶膜质量缺陷来验证设计方案的可行性。结果仿真及实验表明,FPGA可以利用高速的数据并行处理方式来进行图像处理,并应用于水溶膜裂纹图像识别。结论该系统为水溶膜裂纹的自动识别提供了新的途经,具有一定的市场价值。     

双处理器实时视频拼接系统

当一些视频系统需更大观测范围,同时获得完整场景是一个问题.针对这种情况,提出一套基于FPGA和DSP双处理器协同工作的视频拼接系统,设计了包括双处理器、FLASH程序存储器、SDRAM数据存储器、SRAM数据存储器、视频AD和视频解码器等硬件结构.系统采集两路视频信号输入,对其进行数字视频转换,然后由FPGA做基本图像处理,并将其送入SDRAM进行存储.DSP将初步处理后的图像数据取出,并对其进行图像配准和图像融合.为了保证图像的实时性,系统采用实时高效易实现的改进的PSO算法实现图像配准,采用平均加权法实现图像融合.实验结果表明,此系统可对两幅720×576分辨率、25帧/秒的视频图像进行实时拼接,满足所需大视场视频图像要求.     

基于DSP的驾驶疲劳检测系统开发设计

阐述一个基于DSP的疲劳驾驶检测系统软件设计环节以及开发中的一些关键技术问题.首先疲劳驾驶实时检测系统的基本构成,该系统在Xc2s300控制下能实时将视频图像进行采集、处理、存储和显示;最后给出嵌入式系统的基本组成和开发流程中的一些问题.     

基于图像识别算法的图像传感器质量检测方法改善研究

针对图像传感器质量检测结果可信度低的问题，基于Laplacian算子图像识别技术，借助Matlab软件，建立图像识别模型，实现图像采集、图像边缘智能识别、图像特征信息智能提取与分析的功能。通过实验对比，证明改善后的检测方法能更准确地反映产品质量特性。     

基于嵌入式系统和图像识别的拉索表面缺陷检测技术

以关系桥梁安全健康的拉索表面缺陷检测作为研究内容,针对国内对拉索表面保护材料层的两种检测方法的不足,设计了以嵌入式DSP为核心的扫描采集和缺陷检测系统,包括图像采集机构,DSP硬件平台、爬行运动机构以及损伤定位机构;提出了基于图像的快速识别拉索表面缺陷的检测识别方法,包括图像截取、滤波降噪.图像分割、缺陷识别,并加以算法实现.实验结果表明,该方法不仅实现了拉索表面缺陷的实时检测,同时系统指标达到:最小识别面积为1cm2,图像实时处理速度为10cm/3s.     

微文字识别系统关键技术研究

分析研究了微型汉字识别系统设计中的关键技术。主要包括：汉字识别、语音合成、系统设计；该系统通过前端的单片微型摄像头对文字进行图像采集，然后由DSP处理器进行图像分析和汉字识别，最后通过语音合成芯片进行朗读。     

归一化算法实现畸变不变图像识别研究

在光电混合联合变换相关器图像识别系统中,对与参考图像完全相同的真目标图像和不同的假目标图像能实现完全识别,但对于与参考图像间存在旋转和比例变化的目标图像却很难识别,甚至无法识别。由此,提出了基于图像质心和最长边的归一化图像处理新算法:根据图像像素总值求取图像质心,根据质心和图像边缘轮廓点之间的长度求出图像的最长边和旋转角度,然后根据统一标准将目标图像和参考图像调整至同一长度和旋转方向的完全相同的图像。最后给出了模拟和实验的相关结果,结果表明,该方法能实现存在旋转和比例变化的图像的畸变不变处理,从而提高了系统的识别能力。     

基于FPGA的高速字符识别系统

在字符识别应用系统中,利用图像传感器采集到原始图像数据后,大部分图像处理工作通常由DSP、ARM或微计算机完成。以钞票流转智能监控系统研发应用为基础,提出一种由FPGA和ARM组成的图像处理识别系统,利用FPGA构建了各种噪声去除、特征提取、图像增强、模板匹配等图像硬件处理器,实现对26个英文字母和10个阿拉伯数字的快速识别。实践表明,该系统具有超高的识别速度和超高的性价比。     

基于DSP的图像采集系统的设计

介绍一种基于复杂可编程逻辑器件(CPLD)和数字信号处理器(DSP)的图像采集系统.系统采用增强型视频输入处理芯片SAA7111A完成视频信号的A/D转换,利用CPLD实现对视频前端译码后的视频数据的存储,以及完成前端采集与后端处理协调工作的方案.按照该方法制作的系统,经过实验验证效果良好.     

基于达芬奇平台的CMOS图像采集处理系统设计

通过分析多种图像采集系统案例,采用一种基于达芬奇(DaVinciTM)平台技术的CMOS图像采集处理的解决方案。其中,达芬奇技术能够很好地处理ARM与DSP之间协同工作的问题,同时使ARM与DSP能各自发挥自己功能,大幅度提升采集图像的质量输出。通过研究实施CPLD进行时序控制,较好的实现图像采集和处理的稳定而快速的结合,形成一套可以获取较高帧率、能够自由缩放及按适当比例输出的软硬件图像采集处理系统。     

S5933 PCI控制器在高分辨力成象光谱仪数据采集中的应用

为了实现高分辨力成象光谱仪（ＨＲＩＳ）中的遥感图象集工作,本文采用由高速信号处理电路、基于Ｓ５９３３ＰＣＩ总线控制器的数据采集卡、高速磁带机等组成的记录处理系统,解决了高分辨力、大容量、多光谱图象采集及实时处理的问题,并成功应用于ＨＲＩＳ机载系统中。     

跟踪测量视频的高精度同步采集系统

设计了一种无损实时跟踪测量视频和测控数据同步采集系统。根据测控信息同步信号及其对视频采集时刻的规定,以测控信息采集卡上高精度定时器为时钟,由视频采集卡通过软件修正摄像机曝光信号,实现对曝光时刻的精密调节。采用高速总线实现数据无失真存储和转储、AVI技术组织文件,充分利用了测量视频图像空间。     

脉冲激光光谱测试仪的设计

设计了一种基于ISP技术的线阵CCD的驱动电路和高速脉冲光谱数据采集卡,建立了一套智能化脉冲激光光谱测试系统。该系统主要由分光系统、CCD传感器、光脉冲同步信号发生器、数据采集卡及计算机等部分组成。CCD将光强信号转换为电信号输出,经A/D转换器转换后的数字信号存入数据采集卡的帧存储器中,由计算机控制进行光谱数据的分析、处理。提出了用重心法对脉冲激光器的重复频率进行评估的方法,使测量精度达到了亚像素级。对系统所用脉冲激光器谱线峰值波长的复现性进行了测量,其标准差为0.0327nm。     

A Bio-Inspired Pattern Recognition System for Tin-Oxide Gas Sensor Applications

In this paper, a bio-inspired pattern recognition system for tin-oxide gas sensor applications is proposed. To mimic the biological olfactory system, temperature modulation is first used to virtually increase the number of sensors by periodically sampling the sensors' response at different temperatures. A convex microhotplate is used in order to improve the thermal properties of the structure enabling efficient temperature modulation process to be carried out. Temperature modulation is shown to increase the number of effective sensors from 16 physically available sensors (integrated on a single chip) to 12 000 virtual sensors (VSs). This enables the emulation of a very large number of sensors typically found in biological systems. The response of each sensor is seen as a fingerprint map, which is further processed using various image processing techniques. Self organized maps (SOMs) algorithm is used to create a 2D map for each gas and to combine the huge number of VSs in order to reduce the dimensionality. Image moments are used as a feature enabling to characterize the spatial distribution within the image lattice and to retrieve the brighter regions in the SOM' nodes exhibiting high activity to the input gas. Experiments on real sensors data show improved performance (96%) as compared with standard gas discrimination algorithms.      

Recognition of motion-blurred images by use of the method of moments

Image motion causes a blur that changes features of objects and therefore complicates the task of automatic recognition. In this work we develop two recognition methods for motion-blurred images. For the first method we assume that the motion function and direction during the exposure are given. We develop the relation between the blurred-image moments and the original-image moments based on the motion function only. The recognition is carried out by comparing the moments of the restored image against the moments of the image database. In the second method the motion function is not known. In this case image moments that are invariant with respect to the motion blur are identified, and only these moments are used for recognition. The advantage of the suggested methods is that no time-consuming image restoration is required prior to recognition.     

基于虚拟仪器的等离子射流温度场测量

结合CCD技术和图像处理技术,进行了基于虚拟仪器的高温射流温度场测量技术的研究.实现了通用图像采集卡在LabVIEW环境下的采集以及射流的实时显示;根据图像的灰度与温度场之间的关系,利用IMAQ Vision视觉软件包中强大的图像处理功能对射流图像进行一系列处理,得到射流温度场的分布图像.研究结果表明,这种测温方法费用低、精度高、操作简单,也可应用于热电站、金属焊接、冶炼等场合的温度场的测量,具有十分广阔的应用前景.     

计量光栅信号质量综合评价系统

光电轴角编码器中的莫尔条纹信号质量决定了整个系统的细分精度。计量光栅信号质量综合评价系统由编码器、数据采集卡和相应的软件组成，采用一种以莫尔信号离散采集和数据处理为主的数字化检测方法，实现了莫尔条纹信号质量各项指标的评价，对提高测量精度以及光栅系统的设计具有一定意义。     

图片卫士:一个自动成人图像识别系统

设计并实现了一个自动识别成人图像识别系统“图片卫士”。图片卫士采用3层识别框架,利用肤色、纹理、图像视觉特征分层逐级识别成人图像。为了可靠地检测到图像中的肤色区域,提出了一种新的自适应统计肤色模型。在肤色检测基础上,通过皮肤纹理验证过程,图像中的人体皮肤区域被准确地分割出来。基于图像中皮肤区域,提取9个经验特征来表示图像内容,并采用AdaBoost算法构造一个总体分类器进行图像分类,识别正常图像和成人图像。在算法评估中,建立了一个78205幅图像的测试集,其中59885幅为正常图像,18320幅为成人图像。图片卫士显示了良好的系统性能,具有成人图像88．5％的识别率,正常图像92．5％的识别率。在PentiumⅣ1．5GHz的个人计算机上,图片卫士的平均处理速度为正常图像每秒5．6幅和成人图像每秒1．9幅。图片卫士可以应用在个人计算机或网络传输中,实时监控和过滤成人图像,还可以为网络安全等应用提供技术支持。     

基于视觉的答题卡自动判分系统设计

针对目前市场上光标读卡机在功能和价格上的局限性,提出了基于数字图像处理的答题卡识别新方法。首先将答题卡进行图像预处理和图形校正,利用YCbCr颜色空间算法分割出考生信息区和答题区;然后利用字符匹配和纵向同步头定位出考生信息区和答题区的精确坐标;最后利用自适应阈值算法把答题卡二值化,计算二值图像中每个填涂点的面积并与设定的阈值比较,若大于阈值,则视为已填涂。实验证明:该方法具有识别速度快、准确率较高的特点,并且对于答题卡扫描时的倾斜不敏感,对填涂大小、填涂深浅不一致和卷面轻微污损等情况均有比较好的识别效果。     

图像处理的货车侧面防护装置安装位置的研究

提出一种基于图像处理的货车侧面防护装置尺寸参数快速检测系统.在收费站的匝道安装摄像系统对货车侧面防护装置进行图像采集,通过图像预处理、边缘提取、目标识别与提取,实现货车侧面防护装置和货车轮胎的识别,实现防护装置和货车车轮间距离及离地距离的快速检测,并对货车侧面防护装置尺寸是否符合国家标准进行判定.实验结果表明,该方法能实现目标边缘距离的检测,检测误差小于10mm,满足GB11567—2001《汽车和挂车侧面防护装置要求》对防护装置安装位置的要求.