基于FFmpeg的远程视频监控系统编解码

在远程视频监控系统中视频数据的编码传输以及解码显示是一个重要组成部分,通过对FFmpeg的研究学习,考虑采用FFmpeg来实现编解码的方法.远程监控系统由采集发送端和接收处理端组成,采集发送端使用S3C2440作为嵌入式硬件平台,并通过USB摄像头OV9650采集视频数据,经过FFmpeg编码后传输给接收处理端.接收处理端接收到数据后通过FFmpeg实时解码,采用OpenCV显示,实现远程监控.     

《数据结构》课程教学改革探讨

"数据结构"是计算机科学与技术专业一门重要的专业基础课程,针对该课程的特点,提出从先行基础课程的衔接、教学内容的组织、教学手段的创新、以及实践环节等方面进行改革的思路,以提高该门课的教学效果。     

基于雅可比矩阵的仿人视觉系统运动角度分解

针对仿人视觉系统目标跟踪过程中眼、颈的转动速度对跟踪精度的影响,提出了一种基于雅可比矩阵的角度分解最优化方法。首先,建立眼、颈2级四自由度空间坐标系,搭建系统模型;其次,构建与眼、颈转动角度相关的雅可比矩阵,综合考虑眼、颈转动角速度,得到关注不同转动轴角速度变量的目标跟踪角度分解数学模型;最后,通过仿真和物理实验分析了各自由度转动角速度在最优化条件下对角度分解的影响,得到了基于所述系统的目标跟踪角度分解最优化方案。实验结果表明:在给定范围内,眼、颈的转动角度分配比与眼、颈转动角速度的比值相同,且与均分法相比较,文中所述方法在时间效率上具有明显优势。     

A switchable dual-wavelength erbium-doped fiber laser based on saturable absorber and active optical fiber ring filter

We propose a specific aspheric cylindrical optical system to transform Gaussian beam to flat-top and rectangular beam. The Gaussian beam shaping system is composed of dual orthogonal aspheric cylindrical lenses. The principle of shaping Gaussian beam is studied theoretically. The mapping function of arbitrary rays in an incident plane and an image plane is deduced based on the law of energy conservation, and the real ray tracing method is adopted to design the shaping system. Finally, the lens system is processed by single point diamond turning techniques. Testing results indicate that the system achieves the theoretical expectation, and the uniformity of flat-top and rectangular beam is 88.2%. The method is not only simple but also practical.     

基于PCIe总线的数据采集卡设计与实现

为了实现对多路高速光信号采集,利用FPGA设计基于PCIe总线的数据采集系统;对PCIe总线低速Slave通道与高速DMA通道的关键算法进行了研究;首先,介绍了数据采集卡的硬件构成及基本工作原理,提出了PCIe总线算法需要解决的数据传输问题;然后,分析数据采集卡PCIe总线低速Slave通道和高速DMA通道原理以及实现的关键算法;通过Modelsim和SignalTap工具分别对数据传输算法进行功能验证和在线仿真;最后,将设计数据采集卡互联PCIe上位机进行实际测试;实验结果表明,本设计PCIe总线采用X4接口模式,数据传输系统的数据上传峰值速率为615.38 MB/s,可以满足稳定可靠、高带宽、模块化等要求。     

基于线阵光电探测器的FBG传感解调算法分析

采用线阵光电探测器光谱采集系统,对光纤Bragg光栅（ FBG）传感器反射谱进行数据采集。由于线阵光电探测器采样点数有限,为了研究不同数据个数对FBG反射谱寻峰精度的影响,基于LabVIEW开发平台,对比分析了FBG传感解调系统中常用的三种寻峰算法：质心法、高斯拟合法和多项式拟合法;比较了不同数据个数下各种算法的性能。实验结果表明：利用反射波峰上7个采样点数据拟合精度最高,并且高斯拟合算法的精度和稳定性能较好。     

SOPC技术在视觉测量中的应用

本文探讨了一种基于SOPC(片上可编程系统)技术的视觉测量系统设计方案--Nios Ⅱ软核结合用户自定义逻辑的方案.系统设计的基本思想如下:首先针对视觉测量算法进行划分,对算法简单、数据处理量大的部分用FPGA逻辑单元自定义硬件模块的方法实现,各硬件模块之间数据采取流水线操作;算法复杂、数据处理量小的部分则在Nios Ⅱ软核中用软件的方法实现,从而使本系统既具速度优势又具良好的灵活性.本文给出了系统的总体设计方案,实现了系统功能.经测试,系统速度优势非常明显,相比较于较传统的PC机,处理效率得到极大的提高.     

基于可见光及近红外的仿生视觉成像技术

为了解决传统单通道仿生视觉成像系统应用场景受限的问题,提出一种基于可见光及近红外的仿生视觉成像技术.首先,对多光谱光学成像系统进行研究,设计了以棱镜为分光元件的同口径双通道成像系统,对目标物体进行初步成像.然后,利用基于Roberts算子的图像清晰度评价函数并结合自适应变步长搜索策略对目标物体进行清晰成像.最后,搭建了以液体变焦透镜为调焦执行机构的实验装置,验证仿生视觉成像系统及自动调焦算法的实际性能,实验结果表明:光学系统的成像质量可满足实际需求,同时,自动调焦算法完成一次调焦过程的时间仅为1050 ms.     

基于双光栅级联结构的温度及浓度传感特性测试

研究了长周期光纤光栅（LPFG）级联布拉格光纤光栅（FBG）结构的温度及浓度传感特性。利用飞秒激光直写制作LPFG并级联FBG,且FBG波谷位于1 551.9 nm,LPFG波谷位置为1 560.5 nm。在30~50℃温度变化范围内对传感器温度特性进行测试,并在25℃超净环境下对浓度为3%~30%的葡萄糖溶液进行敏感性测试。实验结果表明:升温过程FBG中心波长发生红移,灵敏度26.36 pm/℃,线性度0.950 8;LPFG中心波长发生蓝移,灵敏度-24.55 pm/℃,线性度0.914 2。降温过程FBG中心波长发生蓝移,灵敏度25.00 pm/℃,线性度0.945 8;LPFG中心波长发生红移,灵敏度为-21.82 pm/℃,线性度0.921 2。FBG对浓度变化不敏感,当浓度由3%增至30%时,LPFG中心波长发生蓝移,灵敏度196.36 pm,线性度0.956 5。结果表明该光纤传感器灵敏度高,线性度好,可以同时动态实现温度和浓度的测量。