基于FPGA的多运动目标检测及硬件实现

针对视频流图像的目标检测,基于帧间差分理论提出了一种实时多运动目标检测算法。根据视频图像在实时处理中的应用,基于FPGA硬件平台并行处理快与可编程的特性,在FPGA上实现算法,经过MATLAB环境算法验证,并在设计的FPGA视频图像处理系统进行实现。该系统主要由图像采集模块、图像缓存模块、图像处理模块及图像显示模块4部分组成,通过OV5640采集图像数据,再对数据进行差分、滤波、形态学等一系列算法处理,存入DDR3中,最后通过VGA进行显示。实验结果表明,该系统在一定测距范围内可稳定跟踪运动目标,可实时显示,多目标检测识别率较高,能实时检测视频流图像中的多运动目标。     

基于嵌入式系统的图像采集与传输设计

介绍了基于嵌入式Linux和S3C2410平台的图像采集传输系统.该系统通过USB摄像头采集图像数据,采用Video4Linux模块提供的编译接口进行视频采集程序的设计,经压缩编码,通过网络实时传输,介绍了其服务器端软件的系统设计,包括摄像头驱动和图像采集程序的实现、图片的网络发送和接收、多线程同步等内容,可广泛应用于远程监控系统、可视电话、工业控制等.     

基于FPGA的运动目标远程监视系统设计

运动目标检测是智能安防系统的重要组成部分,为了满足安防系统远距离监视目标以及视频传输实时性等需求,设计了一种基于FPGA平台的运动目标远程监视系统;该系统以Xilinx公司的Artix7系列FPGA芯片为核心,通过OV5640摄像头实现视频图像的采集,将采集到的图像进行灰度化处理,并通过DDR3存储器缓存处理后的图像,采用帧间差分法运动目标检测技术实现对多个运动物体的检测与标记,将检测结果通过以太网的UDP协议传输到上位机实时显示;实验结果表明,在图像分辨率为640*480时,以太网UDP传输速度为133Mbit/s,视频图像帧率为26fps,大于人眼的可视帧率24fps,满足视频传输实时性的要求,同时该系统能够远距离、高效地检测与跟踪多个运动目标,相比于其他系统具有可远程实时检测、小型化、低功耗的特点,可进一步应用到智能安防系统中。     

基于FPGA的视频采集系统设计

论文旨在研究一种基于FPGA的视频采集系统的实现方法,采用Verilog硬件描述语言设计并验证了系统中的I2C总线配置模块、ITU_R655视频解码模块、视频帧缓存模块和视频显示模块.通过该系统的设计,完成了对视频信息的采集,并能够进行实时显示,基于FPGA的系统设计为视频采集提供了更加灵活高效的实现可能性.该系统具有体积小、效率高、成本低等优点,可广泛应用在视频处理系统、安防监控系统和视频传输系统等.     

基于S3C2410的嵌入式图像传输系统的设计与实现

本文详细介绍了图像传输系统的硬件构造,以及基于该硬件模块下通过USB摄像头采集现场图像数据并通过Internet传输到远程终端的嵌入式图像传输系统的设计与实现。主要内容包括图像采集部分的软件实现及网络传输部分的实现。     

双目视觉的图像采集模块设计

双目立体视觉是计算机视觉的一个重要分支[1],可以用于获取三维空间中的目标的位置信息(包括距离信息).而图像采集是整个双目视觉系统的基础,改善图像采集的性能可以改善系统的整体性能.基于Zynq-7000芯片将ARM和FPGA集成为一体的特征,讨论了基于该芯片设计实现的双目视觉的图像采集模块.通过在Zynq-7000芯片的FPGA部分设计实现的采集模块与DMA模块的协同工作,提高了图像采集与传输的效率,减轻了CPU的负担,提高了整个视觉系统的性能.     

Linux嵌入式网络仪器的远程图像通信系统实现

为了在嵌入式中获得数字图像的远程通信和Internet传输,实现了基于uClinux嵌入式操作系统的图像信息采集网络仪器和通过拨号方式的嵌入式远程图像通信系统。网络仪器由MCF5272为硬件核心,以uClinux为操作系统。采用拨号方式实现远程接入Internet。图像经过解码和编码后,以文件方式保存和传输。介绍了图像采集网络仪器的构成、远程图像通信系统的组成、接入Internet的uCl; nux拨号方式、接收图像信息的Internet远程服务器的配置、嵌入式中图像文件自动传输与接收设计。并通过实验检验了网络仪器和远程通信的实现方案。结果表明,在Linux嵌入式网络仪器中采用远程拨号方式可以实现图像的因特网通信。     

基于图像采集卡的智能安防监控系统设计

本文研究了基于Matrox图像采集卡的智能安防监控系统的总体解决方案,硬件设计部分详细叙述了该系统的图像采集模块设计和云台控制模块设计.通过对摄像机采集的图像进行运动目标的跟踪分析.产生控制信号,控制承栽摄像头的云台运动.以实现运动目标的跟踪:软件设计部分.针对运动目标的检测跟踪各种跟踪方法,详细研究并实现了基于时间差分的运动目标检测方法.完成了系统整体软件设计.实践证明,该系统具有较好的检测效果.     

基于S3C2410芯片Linux-Wlan-ng的移植和应用

本文简单介绍针对S3C2410芯片和Linux操作系统平台扩展的USB无线网络模块,USB图像采集模块和数控系统模块.给出了Linux-wlan-ng移植到该平台的方案、具体实现过程和应用.具体应用为:运用USB图像采集模块采集数控系统中加工零件的图像数据无线传输到上位机或远程终端,实现加工零件实时监控和精确测量.     

基于FPGA的远程光通讯数据采集系统设计

为了克服现场数据采集远程传输问题,提出了一种基于FPGA的远程光通讯数据采集系统,实现了远程传输现场采集数据.该系统采用了ADC+FPGA+光通讯模块的实现方案,在对系统总体设计进行阐述的基础上,描述了各个主要电路的设计方法.     

人体姿态识别算法在视觉人机交互中的应用

针对当下视觉人机交互应用中所面临的识别过程复杂,交互效率低等一系列问题,提出了一种基于人体构造的姿态识别算法。利用该算法和软硬协同的设计思想,在FPGA平台上实现了一套运用视觉感知进行交互的机器人控制系统。图像采集模块获取双摄像头的画面,图像预处理模块完成降噪和冗余帧的去除,关节识别模块实现对人体皮肤和关节处颜色标记的检测;得到的关节位置信息送入软核,运用空间向量模型识别出肢体动作。最终将识别结果编码后通过蓝牙传输给远端机器人。实际测试表明,该算法能快速准确地识别出绝大部分基本的肢体动作,机器人能实时跟随人体简单运动。     

LabVIEW在玻璃缺陷检测系统中的应用

介绍了图像采集以及运用图像处理方法提取特征参数的基本步骤。结合生产者与消费者结构在图像采集和处理过程中并行处理、协调的作用,运用模糊聚类的方法在LabVIEW软件平台上构建了玻璃表面缺陷检测系统,处理结果证明能够快速地检测到缺陷和提取特征参数,并能够对处理结果进行存储和查询。     

基于Spark的电网工控系统流量异常检测平台

针对传统的电力网络流量检测安全预警系统在面对海量高维度数据时，其在精度、实时性、扩展性以及效率上都无法满足需求的问题，建立出一种基于Spark的电网工控系统流量异常检测平台.该平台以Spark为计算框架，主要由数据采集与网络流量深度包检测协议解析模块，实时计算数据分析处理模块，安全预警预测模块和数据存储模块组成，为流量异常检测提出了一套完整的流程.实验结果表明，该平台能够有效地检测出异常流量，做出安全预警，方便工作人员及时做出决策，这充分说明该平台非常适用于电力控制系统，能够应对海量高维复杂数据做出实时分析以及安全预警，极大地提高了电网工控系统的安全性能.     

井间ERT监测数据远程传输与数据处理平台设计与开发

针对CO2地质封存过程中井间ERT监测数据处理的需求设计并开发了监测数据综合处理平台。采用4G网络实现了监测数据从现场到监控中心的远程传输，利用MySQL开发了存储监测数据信息和用户信息的数据库，基于有限元法和线性反投影法实现了井间ERT图像重建算法，基于B/S架构和MVC设计模式开发了Web软件。该平台具有监测数据远程传输模块、数据存储模块、基于井间ERT的CO2饱和度成像模块、账户管理模块和CO2封存状态显示模块，可实现监测数据自动远程传输、存储、处理、展示等功能，远程用户登录该平台可对地质封存过程中CO2运移状态进行动态实时监测和历史状态查询。实验室内模拟测试结果表明了各功能模块均可正常运行，从而验证了所开发数据处理平台的可用性。     

基于人体骨架信息的行为检测系统设计

为了解决现有行为检测系统中依赖惯性传感器、检测结果不够准确的问题,设计了基于人体骨架信息的行为检测系统;系统采用Jetson Nano人工智能计算设备作为主控模块,结合图像采集模块、显示模块和以Atmega328单片机为主的报警模块构成;系统利用图像采集模块采集行为视频信息,通过主控模块中的行为检测器对视频中人体行为进行检测,报警模块通过串口接收检测结果并对危险行为进行预警;同时,利用人体骨架的关节空间运动幅度、肢体关联差异,建立了关节帧间位移矢量和骨骼夹角变化的关节行为模型,再借助长短时记忆网络提取行为特征,并训练实时行为检测器;经实验测试,该系统能够有效检测常见的人体行为并对危险行为类别进行报警提示。     

基于ZYNQ的高清图像显示及检测系统设计

针对当前基于ARM和DSP的嵌入式图像处理系统前端采集速度慢和图像处理算法不易加速的缺点,设计了一种基于HDMI接口的全高清(分辨率1920×1080)实时视频采集与图像处理系统;采用500万像素级别CMOS摄像头作为前端数据源,主芯片内部采用ARM+FPGA的异构架构,兼备FPGA的并行处理能力与ARM处理器任务调度功能;基于AXI协议设计了自定义数据存储传输的IP核,实现了处理速度与带宽最大化;利用HLS工具将图像预处理算法快速打包生成IP核,在FPGA中实现图像算法的硬件加速,完成图像处理系统平台原型机的设计;与传统的PC机和相机的机器视觉平台相比,该系统运行平均耗时在10 ms以内,实时检测效果令人满意,有效解决了低功耗与高数据带宽和处理速度之间的矛盾,为后端结果分析和边缘加速提供了良好支持。     

基于GPRS和嵌入式Linux的远程图像监控系统

阐述了一种基于GPRs和嵌入式Linux的远程图像监控系统设计和实现方法。该系统主要由嵌入式视频采集终端和监控中心服务器组成。其中,嵌入式视频采集终端主要由摄像头视频采集模块、ARM模块、SIM900模块组成,监控中心服务器可实时监控远程终端的图像。系统软件采用嵌入式Linux,可编程实现图像数据采集、压缩和GPRs模块的网络连接与传输。     

基于STM32的物联网嵌入式网关的设计

针对物联网在智能传感器控制中的广泛应用,采用嵌入式技术,利用现代高速发展的网络平台设计了服务于物联网智能采集系统的嵌入式网关。嵌入式网关的系统由STM32F嵌入式主设备、路由器、GPRS模块及无线协调设备组成,主设备系统采用μC/OS-II操作系统,通过百兆网口与路由器连接;通过串口与GPRS模块及无线协调设备连接,从而实现数据的实时显示功能、历史数据存储功能、网关控制参数设定及查询功能、Internet网远程访问与控制功能、GPRS网远程访问与控制功能。     

基于高光谱图像的小麦种子纯度/含水量检测系统

小麦种子的纯度和含水量是反映小麦种子品质的两个重要指标;本文基于高光谱图像技术,开发了小麦种子纯度/含水量自动检测系统;检测系统集成了系统校准、高光谱图像采集、数据分析、模型更新、报告输出等功能模块,具有功能完善、操作简便、可扩展性强等优点;所开发系统利用STM32控制模块,配合SHT20温湿度检测模块、光源控制模块和步进电机驱动模块,实现操作环境信息获取、平台运动控制、光源功率和高光谱相机焦距调整;利用上位机实现高光谱图像的实时采集和STM32控制模块的信息交互;利用Python语言编写软件操作平台的后台逻辑和人机交互界面;所开发的系统和集成的数据分析模型(偏最小二乘回归模型、偏最小二乘鉴别模型),可实现小麦种子含水量(决定系数为0.943、均方根误差为0.0081g)和纯度(准确率为96.5%,精确率为93.0%,召回率为93.0%)的高精度检测;所设计的小麦种子纯度/含水量检测系统为促进高光谱图像技术在小麦种子质量检测领域的现场应用提供了可能。