AES算法的SIMD指令集扩展方法与实现

基于MIPS32 4k系列的处理器架构,提出一种AES算法的SIMD指令集扩展方法,利用处理器流水线对齐级和AES数据访问单元,实现64 bit数据位宽的并行处理操作。对不同实现方式的性能进行比较,结果表明,该方法的加解密运算性能有较大提高,硬件代价相对较小,且具有编程灵活性。     

基于游程编码的块边缘模式图像检索算法

提出一种利用块边缘模式来进行图像检索的方法。该方法对图像中每个8×8块分别提取其块边缘模式,然后利用游程编码的原理,用块边缘模式构成图像的特征向量,以便进行基于内容的图像检索。所有数据在DCT压缩域中进行处理,不需要解压缩,从而降低了计算复杂度。实验结果表明,该算法与传统的基于DCT域的图像检索方法相比,具有更好的图像检索性能。     

二值图像的游程法压缩及其改进算法

依据游程压缩算法的基本原理，实现了对二值图像的无损压缩，并针对点阵汉字库本身的特点，对算法作了进一步改进，压缩比有了较大提高。该算法实现简单，对计算时间空间的要求低，适合嵌入式应用环境。     

SIMD并行运算的参考图像组织方法

从单指令多数据并行运算的角度出发,将面向对象的思想引入到SAD值计算的并行操作过程中,给出了一种改进的图像组织优化算法,通过对多个标准测试序列进行运动预测的测试结果知,在当前最复杂的视频编码H.264/AVC上,该算法的实施可以明显地提高编码器的编码速度,为实现窄带中的实时视频通信提供了保障.     

结合最佳缝合线和多分辨率融合的图像拼接

目的 针对图像拼接过程中,缝合线通过运动物体或配准不准确区域等情况导致融合图像出现鬼影、重影的问题,提出了一种基于差异图像加权的改进最佳缝合线算法,采用基于多分辨率和加权平均的分区图像融合算法解决了拼接线问题。方法 首先将两幅图像的重叠区域划分为缝合线区域和过渡区域;在缝合线区域内,使用差异图像加权的最佳缝合线搜索准则构建准则值图像,基于动态规划思想来搜索得到最佳缝合线;基于缝合线生成掩码图像,并对重叠区域图像进行扩展,采用多分辨率融合算法实现了非严格重叠区域的融合;在过渡区域采用加权平均算法来消除拼接线。结果 采用含有大量运动物体的图像序列对算法进行测试,实验结果表明,基于差分图像加权的最佳缝合线有效避开了大部分运动物体,当缝合线难以绕开运动物体时,能够尽量少地穿过运动物体;通过多分辨率和加权平均融合算法消除了拼缝等问题。结论 提出的最佳缝合线算法能够有效地避免缝合线通过运动物体、配准不准确的区域,将多分辨率图像融合算法应用于非严格重叠图像融合,能够合成高质量的全景图像。     

基于SIMD技术的σ-LFSR

σ-线性反馈移位寄存器(σ-LFSR)是一类适合软件快速实现的新型反馈移位寄存器。结合第二代单指令多数据流扩展指令集SSE2,设计了一类基于SIMD技术的σ-LFSR。这类σ-LFSR充分利用SSE2提供的128bit整数数据结构及其操作,获得了非常高的软件实现效率,同时其输出序列达到了最大周期并具有良好的随机性。所得结论表明这类基于SIMD技术的σ-LFSR可以作为适合软件实现的高速序列密码驱动部分。     

基于SIMD技术的σ LFSR*

σ线性反馈移位寄存器(σLFSR)是一类适合软件快速实现的新型反馈移位寄存器。结合第二代单指令多数据流扩展指令集SSE2,设计了一类基于SIMD技术的σLFSR。这类σLFSR充分利用SSE2提供的128 bit整数数据结构及其操作,获得了非常高的软件实现效率,同时其输出序列达到了最大周期并具有良好的随机性。所得结论表明这类基于SIMD技术的σLFSR可以作为适合软件实现的高速序列密码驱动部分。     

使用SIMD协处理器的高性能声码器

近年来,传统的SOC设计方法已无法跟上数据密集型应用的需求。采用了一种面向应用的设计思路,通过添加定制的协处理器和扩展指令集的方式来加速语音编解码算法。选用可配置的LEON-2 RISC软核,并嵌入特别定制的向量乘累加单元来减少运算密集型模块的计算时间,采用不添加新的IP模块的方法改善性能。实验结果表明,对于大量使用乘累加运算的编解码算法,其加速效果最为明显,运算时间平均减少了45%。目前,整个系统已经在Stratix2 EP2S60C5 FPGA上得到了验证,频率50 MHz。     

基于游程编码思想的条码定位与识别方法

在复杂背景中的定位条码是图像式条码识别系统中的一个关键步骤,如何在复杂的背景中快速、白动地检测出条形码是该文的主要研究内容。首先介绍了条型码的编码结构,然后提出了一种基于游程编码思想的条码定位与识别方法,最后通过给出相关实验结果,验证了该算法的可行性和实用性。     

基于游程编码思想的条码定位与识别方法

在复杂背景中的定位条码是图像式条码识别系统中的一个关键步骤,在复杂的背景中快速、自动地检测出条形码是文章研究的主要内容。该文首先介绍了条型码的编码结构,然后提出了一种基于游程编码思想的条码定位与识别方法,最后通过相关实验结果验证了该算法的可行性和实用性。     

基于纹理累积游程直方图的图像检索

纹理检索是基于内容的图像检索的重要技术之一,通过定义图像的像素游程长度,来获取累积游程,然后得到图像的累积游程直方图。实验证明,把累积游程直方图应用到基于内容的智能图像检索系统(Intelligent Query By Image Content System)中,不仅能实现图像检索方法的智能选取,且使用累积游程图检索图像能获取较好的检索效果。     

融合多尺度码本的全局编码图像分类

目的词袋模型在图像分类领域中的分类效果主要受限于局部特征的量化误差。针对这一点,提出一种融合多尺度码本的全局编码图像分类方法,有效减少特征量化误差。方法通过使用多尺度特征密集采样,构建多尺度码本,使码本具备一种层次结构,通过充分利用图像特征的流形结构,计算码本全局信息,实现全局编码。通过本文方法得到的编码系数比较平滑和准确。最后使用多路径方法,分别将不同尺度的特征表示进行级联,得到最终的图像特征表示。这种特征表示具备了一定程度上的尺度不变性。结果在UIUC-8和Caltech-101两个常用的标准图像数据集上进行测试,分类准确率分别达到88.0%和83.2%。结论实验结果表明,相比于基于固定尺度码本的局部编码方法,本文方法在分类识别率方面有了显著提升。     

结合游程长度与共生矩阵的图像拼接篡改检测方法

针对拼接图像篡改鉴别问题,研究了运用游程长度和灰度共生矩阵等统计特征进行图像盲检测的算法。该算法将拼接篡改检测问题转换为二分类模式识别问题,在图像的色度通道Cb和Cr中提取游程长度特征,并将其与灰度共生矩阵特征相结合,然后以结合后的新的特征向量训练LibSVM作为最后的分类器,确定所给图像是否被拼接篡改。实验结果显示,在彩色图像测试库CASIA v2.0上,利用融合后的特征检测图像使识别率得到较大提高,同时该算法在复制粘贴篡改方面也有较好的识别性能。     

基于小波分解和游程长度矩阵的医学图像检索

为了提高医院图像检索系统对医学图像的检索精度,对基于内容的图像检索方法进行了全面的研究.深入地分析了小波变换和游程长度矩阵在图像检索中的优点,创造性地提出了一种融合小波分解和游程长度矩阵的检索算法.该算法充分利用小波变换可以对图像进行的多尺度分析的优点,以及游程长度矩阵可以描述图像内灰度与游程长度分布规律的优点,使用高斯分布将小波分解后的各尺度图像游程长度矩阵特征进行合理融合.将仿真算法和其它算法进行比较,比较结果表明该方法能有效地提高图像检索的精确度.     

基于部分向量复用和变游程编码的二级SoC测试压缩

提出了一种适用于基于核的SoC测试数据压缩的新方法,先将不同待测核对应的测试集中的测试向量部分重叠起来,形成一个重叠向量,对这个重叠向量进行变游程编码,以进一步压缩测试向量。由于测试应用时间与重叠向量的长度成正比,而重叠向量的长度要远小于原始测试向量的长度总和,从而减少了测试时间。变游程编码最大化了压缩效率。实验结果表明,本方法在减少测试应用时间,提高数据压缩率方面的优势是显著的。     

基于多尺度图像融合和SIFT特征的水下图像拼接研究

充分考虑水下环境和水下成像的特点,将多尺度融合的图像增强算法应用于水下配准算法的预处理图像中,修复深水域偏色严重的图像.用改进SIFT算法进行特征提取,采用自适应阈值法筛选关键点,扩大关键点提取范围;用Canny算法计算关键点的梯度和大小,平滑噪声的同时也可以保留图像更多细节;使用平均Haus-dorff距离和BBF最...     

基于游程编码的连通区域标记算法优化及应用

为提高空间液滴蒸发实验中图像实时反馈控制系统的鲁棒性,在液滴的边缘提取中采用了连通区域标记算法,并从两个方面对该算法进行了优化,从而在实时图像处理中获得较快的处理速度和较小的内存占用。一是在DSP实时图像处理中应用了游程编码来减少对象数量和存储所需空间;二是优化了Suzuki的连通区域标记算法,解决了该算法在一次扫描的赋值过程中可能会出现标记等价信息丢失的问题,通过改变对标记连接表的赋值,实现了只需要一次扫描就能获得完整的标记等价信息。实验结果表明,优化算法比传统算法运行速度更快并减少了内存占用。     

一种运用游程编码的大数模乘算法

为了优化提高大整数模乘的运算效率,基于以空间换时间的思想,在改进滑动窗口编码的基础上,提出了一种新颖的游程编码,并在此基础上,设计了一种快速大数模乘的实现算法,分析了该算法的时间复杂度和空间复杂度。分析结果表明,与基于最佳滑动窗口编码的大数模乘算法相比,所设计的算法在保持空间复杂度数量级的同时,时间效率上得到了很大的提高。在同等硬件软件环境下测试,新算法平均运算速度比前者约提高41%。此外,新算法的预处理过程也更加简单。     

基于联合卷积自编码网络的多聚焦图像融合方法

受相机景深的限制,单次成像无法对不同景深的内容全部清晰成像.多聚焦图像融合技术可以将不同聚焦层次的图像融合为一幅全聚焦的图像,其中如何得到准确的聚焦映射是多聚焦图像融合中的关键问题.对此,利用卷积神经网络强大的特征提取能力,设计具有公共分支和私有分支的联合卷积自编码网络以学习多源图像的特征,公共分支学习多幅图像之间的公共特征,每幅图像的私有分支学习该图像区别于其他图像的私有特征.基于私有特征计算图像的活动测度,得到图像聚焦区域映射,据此设计融合规则以融合两幅多聚焦图像,最终得到全聚焦的融合图像.在公开数据集上的对比实验结果显示:主观评测上,所提出的方法能够较好地融合聚焦区域,视觉效果自然清晰;客观指标上,该方法在多个评价指标上优于对比方法.     

基于游程编码的PCB缺陷检测算法

在采用计算机视觉技术检测印刷电路板(PCB)质量时,对印制电路板的缺陷信息进行游程编码和连通区标注,连通区信息用指针数组和动态链表保存,信息处理速度得到提高,减少了数据存储所需内存空间;对连通区的特征量计算和数据分析,增强了抗干扰能力,能有效地进行缺陷判别并给出缺陷类型和位置信息.实验表明该方法简单有效,处理速度也较快.