基于CPLD的线路编解码器的设计与实现

介绍了水下潜器三维图像数字传输系统线路编解码器设计原理．该设计采用了586B线路码型，其核心电路用可编程逻辑器件CPLD实现．介绍了电路设计原理以及系统实验．通过试验验证了方案的可行性和先进性．系统误码率满足设计要求．     

一种基于注意力嵌入对抗网络的全色锐化方法

全色锐化旨在将低空间分辨率的多光谱图像和高空间分辨率的全色图像进行融合，生成一幅高空间分辨率的多光谱图像．伴随卷积神经网络的发展，涌现出很多基于CNN的全色锐化方法．这些用于全色锐化的CNN模型大都未考虑不同通道特征和不同空间位置特征对最终锐化结果的影响．并且仅使用基于像素的1-范数或2-范数作为损失函数对锐化结果与参考图像进行评估，易导致锐化结果过于平滑，空间细节缺失．为了解决上述问题，本文提出一种嵌入注意力机制，并辅以空间结构信息对抗损失的生成对抗网络模型．该网络模型由2个部分组成：一个生成器网络模型和一个判别器网络模型．嵌入通道注意力机制和空间注意力机制的生成器将低分辨多光谱图像和全色图像融合为高质量的高分辨多光谱图像．判别器以patch-wise判别的方式对锐化结果与参考图像的梯度进行一致性检验，以确保锐化结果的空间细节信息．最后，在3种典型数据集上的对比实验验证了所提出方法的有效性．     

卷积神经网络的FPGA实现及优化

卷积神经网络是神经网络的一个分支,通过卷积神经网络可以完成对图像的卷积处理。然而在传统的CPU上,由于并行性不强,会导致计算速度很慢; FPGA由于其并行的特点,逐渐被用到卷积神经网络的图像处理领域。通过设计一套完整的基于FPGA的图像卷积处理方案,利用串口实现上位机与FPGA通信,实现了实时的图像卷积处理,与前人相比,在充分发挥FPGA的并行性以提升运算速度的同时,减小了带宽和资源占用,具有一定实用价值。     

基于栈自编码器的图像分类器

图像分类问题包含两个重要的部分:特征提取器和分类器.多年来研究人员一直将精力投入到特征表示中,对于分类器却仅进行局部调参.基于一个性能优异的分类器与特征表示对图像分类系统同等重要的思想,提出了基于卷积特征的栈自编码器(stacked autoencoder on convolutional feature maps,SACF)的分类系统,并在数据集CUB-200和VGGflower上进行了实验,对比了SACF与基于卷积特征和多层感知机的卷积神经网络(CNN)分类系统的分类效果,实验结果表明SACF具有更优的分类效果.     

融合特征筛选策略的双塔网络鞋印检索算法

鞋印图像识别是计算机视觉在公安一线工作中的一项重要应用。当前公安侦查工作中鞋印图像无法进行精准识别的问题制约了工作效率与质量的提高,归纳起来主要是囿于鞋印现场提取的复杂情况、鞋印花纹图样的复杂特征以及鞋印图像的残缺不全。针对残缺鞋印,为了进一步提高残缺鞋印检索结果,设计了一种融合特征筛选的双塔网络鞋印检索算法。一方面,在网络中引入分区策略,将鞋印图像分为足掌区和足跟区用两个特征网络分别提取图像特征进行融合;另一方面,选择融合ResNet网络和Transformer网络的新型卷积神经网络convNeXt网络作为骨干网络,加入注意力机制模块,提取最后一层卷积特征后用不同的特征筛选方法去除鞋印图像中的无关特征,最后拼接展开成为特征描述符进行相似度计算。在训练阶段,优化学习策略,将其作为完整的图像分类网络进行训练。实验结果表明,本文选取的网络模型优于其他卷积神经网络,在CSS-200和FID-300两个鞋印数据集上取得了较高的准确率。     

基于双层卷积神经网络的步态识别算法

提出运用双层卷积神经网络模型实现基于足底压力图像的步态识别方法.首先,对足底压力数据采集系统采集的图像作相应预处理;然后,用双层卷积神经网络模型学习得到足底压力图像的单层和双层卷积特征;最后,将卷积特征训练分类器得到分类结果.实验结果验证了该算法的有效性.     

用FLEX10K10实现小型卷积处理器

当对图像进行滤波、增强、边缘探测等处理时需要用到卷积运算 ,专用蕊片可以实现实时卷积运算 ,但价格昂贵 ,普通场合不易使用 ,随着大规模可编程逻辑器件 (FPGA)的出现 ,包括卷积在内的许多算法硬件实现变为可能。该文基于ALTERA公司的MAXPLUS开发软件 ,选用FLEX10K10器件 ,设计了一种能够对视频信号进行实时处理的卷积器 ,卷积窗口 3× 3,数据宽度 4bit× 8bit,延时2 0 0ns,并给出了设计应注意的事项     

基于DSP的视频信号数字滤波器设计

介绍了一种新颖的基于DSP的视频信号采集和处理的调速系统．系统采用了TI公司TMS320VC5402作为控制芯片，通过CCD摄像头进行图像捕捉，并经过视频A／D转换器进行数字量化、DSP进行运算处理，最后由经主电路驱动电机控制器，实现自动调速的功能．在设计过程中，详细地对视频信号的有限长单位冲激响应数字滤波器进行设计．最后，通过仿真以及实验证明了该种控制方法的有效性及实用性。     

基于改进VGG-19的井下视觉指纹匹配定位方法

针对传统矿井电磁波测距定位存在依赖通信链路的问题,提出了一种基于改进的卷积神经网络VGG-19的井下定位方法．根据基于视觉图像进行识别的原理,将基于深度学习的计算机视觉技术应用于井下定位．不同间隔点位置图像的特征不尽相同,所以对井下的场景进行不同间隔的划分,在所取的间隔点处采集数据集,建立图像信息指纹库;将不同间隔位置点图像进行相应的标记分类,然后用迁移学习的方法将获得的数据集用改进的VGG-19网络进行训练,获得识别分类模型;运用识别分类模型可对不同位置实时图像进行识别,获得采集图像的设备位置数据,从而实现定位．所述定位方法得到的识别分类模型可在嵌入式系统设备运行,定位过程无须通信网络支持,极大简化了系统的复杂性,完全适应矿井灾后恶劣条件,可用于救援机器人等移动装置的井下定位,具有实时性、稳定性、抗干扰性,且有很好的定位准确率．     

基于视神经的视觉假体研究与设计

随着科学技术的发展，可植入神经电刺激系统已经在神经修复医学工程中得到广泛应用．以视神经为神经接口的视觉功能修复工程，提出了使用插入式多电极阵列刺激视神经，验证了其可行性，并进行了视觉假体的硬件设计和测试，拟建立从视觉图像采集、图像信息神经编码到多电极阵列刺激的完整视觉修复系统．     

一种视频服务器的设计与实现

采用PC机、图像卡、视频切换矩阵及相应的网络技术构建视频服务器，提出基于IP组播技术的视频服务器设计思想，利用Visualc＋＋中的多线程设计和WinSock套接字编程，设计并实现了基于IP组播技术的视频服务器。     

一种基于IP多播的MPEG-4实时网络监控系统

监控系统的应用领域越来越广泛,尤其对网络监控的需求日益增加,网络监控系统具有数据量大和客户分散等特点,对带宽和实时性都有很高的要求．IP多播技术不但节省了宝贵的网络带宽,减少了网络流量,而且有效地减轻了服务器和网络上非接收点的负担．     

一种动态视频采集系统的调试与验证方法

以SOPC软核技术为设计基础,通过采用一种双DMA模块与系统IP互连,实现了一种动态视频采集系统;给出了调试结果和验证方法,优化了动态图像处理系统的性能,最后方案在硬件开发平台DE2上实现。     

基于云计算的园区网群设计

建造校园网群的目的是:提供单一、通用和公共的网络构架,以高速有效地传输数据、声音、图像和视频等信息,满足师生的需求。本文介绍了校园网群建设的几种关键技术(包括IP over SDH、IP over WDM和千兆以太网技术)及校园网群信息中心的云计算解决方案,并对它们进行了比较分析,在此基础上,提出了建设校园网群网络系统的核心层、汇聚层、接入层三层结构的层次化设计,以及数据中心分层设计、虚拟桌面方案,并实施于实际的系统中。     

SystemC在UART的IP软核设计中的应用

在IP软核的设计过程中,可以利用SystemC行为模型描述特点代替传统HDL语言,建立行为模型和验证平台.以一个通用异步收发器的IP核设计为例,详细讨论整个IP软核的设计流程,重点分析了行为模块和验证模块的设计.结果表明,SystemC对于提高代码效率和IP开发速度有着重要作用.     

基于IP的设计方法

为了增强IP增块的可重用性,需要建立统一有效的基于IP的设计方法以及工业界广泛采用的重用标准,开发基于IP的设计工具,建立统一的内部设计环境,开发大量的高质量的IP并建立便于存取的IP库,提高设计抽象程度,研究基于IP的系统设计方法。     

基于IEEE Std 1149.1-2001标准的TAP控制器设计

在边界扫描协议的实现过程中,TAP控制器的地位比较突出,是非常重要的一块.本文从协议要求出发,使用Verilog-XL对TAP控制器进行逻辑仿真,并用Design Comp iler进行逻辑综合,得到了符合要求的电路.基于IP设计技术,给本电路增加了扫描链,可以作为一个IP软核应用于集成电路的可测试性设计.     

基于FPGA的ARINC429总线IP核的设计与实现

为使计算机与ARINC429总线设备之间的数据通信更加方便,同时最大可能地降低设计成本.设计了ARINC429总线协议IP核,协议处理模块功能可以由可编程逻辑器件FPGA通过逻辑设计来实现,从而将总线的协议处理模块均集成于FPGA芯片上.在开发总线协议IP核时采用功能模块化方法,将逻辑设计划分为数据协议处理模块、缓冲模块、定时模块等部分.最后通过仿真验证,结果表明429总线协议IP核能够实现多通道数据的收发,逻辑设计符合ARINC429总线的数据传输要求,且满足特定场合的应用.     

基于VHDL的高可靠性RAM的IP核设计

设计一个采用扩展Hamming码来纠错的高可靠性RAM的IP核。提出一种充分利用厂商提供的,经过特殊优化的基本宏功能模块来设计RAM的IP核的方案。试验结果证明,该RAMIP核满足设计要求,可以正确的配合CPU执行指令,具备应用价值。