基于FPGA数字图像处理算法研究简

由于数字图像的广泛应用,人们对于图像处理的实时性要求也越来越高,仅依靠软件方法实现的图像处理已经无法满足要求,因此,FPGA被越来越多的应用于图像处理中.本文对图像处理的算法进行了分析,并利用Matlab软件进行了仿真.并将合适的算法通过Verilog语言进行实现,再利用quartusⅡ软件进行仿真,最后应用于实际的图像处理系统中.     

基于时钟变换的复合混沌图像加密研究

为解决一维混沌加密系统密钥空间和安全性差等问题,提出了一种基于时钟变换的复合混沌图像加密方法。该算法使用分段线性混沌映射,k阶Chebychev映射以及一维Logistic
映射相复合的方式产生像素位置置乱矩阵和像素值变换矩阵。利用系统时钟变化法,随机改变复合混沌系统的多级初始参数,从而提高了图像信息传输的安全性,达到了近似“一次一密”的安全思想。采用MatLab7.0仿真实现。结果表明,该算法具有良好的加密效果且密钥空间较大。     

大容量高速视频图像传输技术研究

在采用数字相机的测试系统中,为解决图像数据大容量、远距离传输的瓶颈问题,在研究视频图像传输技术的基本原理基础上,提出了高速、远距离传输的具体实现方案。利用光电转换方法及FPGA(Field Programmable Gate Array)技术,完成了大容量高速视频图像光纤传输系统设计及仿真。仿真结果表明,该技术实现了数字视频长线传输。     

谈铜版画的迹象特征

绘画其本体语言就是指痕迹——迹象。研究迹象在画面中的作用具有重要的意义。铜版画中出现的迹象包括偶然出现的迹象、不同材料（自然材料、工业材料）带来的迹象和画家用刀、笔刻画出来的迹象。本文从技术层面论述了迹象在铜版画中的特征。     

BD2/GPS高精度同步时钟装置的设计与应用

针对CCD(Charge Coupled Device)相机在探测脉冲激光光斑过程中曝光时刻与脉冲激光同步的问题, 提出一种利用超前预测方式同步触发CCD相机抓拍光斑图像的高精度时钟源设计方案。该装置主要采用北斗2导航系统(BD2： BeiDou2 navigation satellite system)/全球定位系统(GPS： Global Positioning System), 双模接收单元提供的协调世界时(UTC： Universal Time Coordinated）时间以及高精度秒脉冲（PPS： One-Pulse Per -Second）时间基准作为同步时钟装置的基准源, 并结合现场可编程门阵列(FPGA： Field Programmable Gate Array)高速时序计算与微控制单元接口技术, 保证CCD相机同步抓拍时间, 从而完成高精度的同步触发。实验表明, 该装置可以提供微秒级时间同步精度和标准授时信息, 有效地缩短了CCD相机曝光时间, 得到完整清晰的高信噪比脉冲激光光斑图像。     

动态检测系统中大容量高速图像同步录入技术

为满足现代靶场检测的实际需求,研究了在动态检测系统中多路图像的大容量数据同步存储录入技术,提出了在利用数字相机实现高分辨率实时动态检测时,采用实时无损存储、事后处理的方法,研究了高速图像实时存储录入设备。解决了在车载环境下,多路图像同步采集与实时录入的关键技术问题,为基于图像的现代动态检测领域研究中要解决的诸多问题推出新的技术途径。     

基于AVR单片机控制的半导体激光电源

激光电源系统以ATmega16为微控制器,基本功能有：查询、显示、稳光、恒温。半导体激光器激光输出功率受外界温度变化的影响极其严重,最大缺点就是易损坏。因此制作一款半导体激光器的同时,也应设计出配套的性能可靠的激光电源。本系统设计精巧、使用安全、整机性能可靠,可在同类型激光器的控制及发光二极管的控制中推广使用。     

基于GNU工具链开发的微型Linux系统

针对传统Linux发行版自带繁杂的驱动、 极耗资源的图形桌面和多余软件包的问题, 构建可用于特定处理器且优化裁剪的系统。利用GNU(GNUs Not UNIX)工具
链、 Linux 2.6.25内核及相关部件, 提出一种制作在USB存储器上的微型操作系统。同时讨论了交叉编译环境的建立, 工具链的使用以及制作过程中root权限归属、 内核USB相关模块选择、 grub启动出错等问题的解决办法。该方案以opensuse 11.4为宿主机系统, 基于开放的源码, 在x86 PC机与U盘组成的硬件平台上, 完成微型Linux系统开发。结果表明, 在低成本教学实验台上, 该系统仅占用600 MByte左右的存储空间, 能保证完成教学编程实验要求, 确保较快的启动和运行速率。     

基于FPGA高清视频图像的光纤传输系统研究

针对传统的电缆不能满足高清视频图像的传输速率和传输距离要求的问题, 在研究视频图像传输技术的基本原理基础上, 实现一种以现场可编程逻辑器件（FPGA： Field Programmable Gate Array）为核心的高清视频图像光纤传输系统。采用高清晰度多媒体接口(HDMI： High Definition Multimedia Interface)作为高清数字视频图像数据的输入接口, 利用FPGA的高速并行特性完成了高清数字视频图像的采集、 预处理以及数据流的缓存控制, 并通过HDMI接口输出高清视频图像。实验结果表明, 当传输速率为2.5 Gbit/s时, 传输距离可达300 m。该方案实现了高清数字视频图像的光纤远距离无失真传输。     

基于FPGA数字图像处理算法研究

由于数字图像的广泛应用,人们对于图像处理的实时性要求也越来越高,仅依靠软件方法实现的图像处理已经无法满足要求,因此,FPGA被越来越多的应用于图像处理中。本文对图像处理的算法进行了分析,并利用Matlab软件进行了仿真。并将合适的算法通过Verilog语言进行实现,再利用quartusII软件进行仿真,最后应用于实际的图像处理系统中。