DSP极低码率的矿井远程视频监控系统

目前远程视频监控系统已经成为计算机监控系统的重要分支,同时也是人们研究的热点和难点之一.国内外现有的远程监控系统大多基于光纤,而光纤如果遇到机械冲击、碰撞等都会造成光缆断缆或断芯,光缆断裂后,很难快速修复,且修复设备复杂,普通用户根本无法进行焊接修复,再加上光端机价格较高,这些都限制了光纤远程监控系统的应用和普及.为了解决这个问题,人们找到了价格相对便宜、维护十分简单的极低比特率双绞线解决方案,可视电话就是这样一种产品,但价格因素影响了它的推广.本文以TI低成本DSP芯片F206为例,介绍一种基于这一芯片的极低码率双绞线视频图像监控系统,这是一套非常经济、实用且具有广播能力的远程视频图像监控系统.本文不仅给出了整体方案,还就系统实现的一些难点进行了详细解析.     

基于 3D 相邻区域宏块相关性的多视点视频快速编码算法

针对多视点视频编码的高复杂度,提出一种利用相邻宏块编码信息的相关性进行编码的快速算法。利用多视点视频相邻宏块率失真代价分布的相关性,对当前宏块进行SKIP模式下的提前判决;根据视点间、时间和空间相邻区域运动矢量差值对当前宏块运动类型进行快速分类;针对不同的运动类型调整搜索范围,选择相应尺寸大小的编码模式。通过对具有不同运动特性的多视点视频编码性能测试,结果表明,相对于联合多视点视频模型（joint multi view video model,JMVM）遍历模式,在增加0．75％输出比特率和降低0．04 dB峰值信噪比的情况下,该快速编码算法能平均减少66％的编码时间。     

基于FPGA的VGA图像控制器的设计与实现

VGA（视频图形阵列）是一种标准的显示接口，伴随着嵌入式系统的迅速发展，尤其是高速图像处理的发展．埘可以将实时图像处理进行显示有了更多的需求．这里依据VGA接口原理采用了Verilog HDL语言对Altera的Cyclone系列FPGA（现场可编程门阵列）进行了设计，并验证了结果。通过采用FPGA设计VGA接口可以将要显示的数据直接送到显示器，节省了计算机的处理过程，加快了数据的处理速度，节约了硬件成本。     

基于H.264的码率控制算法

为了更好地控制视频压缩码流的输出,该文基于最新的视频编码标准H.264提出一种改进的码率控制算法.该算法解决标准中原算法码率分配过于平均和不能充分利用已编码帧历史信息的问题.该算法引入内容复杂度因子使得码率分配更加准确,并在预测量化参数时引入量化参数调整因子,根据已编码帧的历史信息更准确地调整当前帧要使用的量化参数.实验结果表明: 与原算法比较,该算法在更能准确控制码率的情况下,视频输出序列的峰值信噪比平均提高0.23 dB, 取得更好的码率控制效果,便于接收端获得更加稳定的压缩视频流.     

基于帧间运动的视频分割

视频分割是视频结构化和检索的重要技术 ,目前主要通过镜头分割得到。但许多应用需要对镜头根据摄像机运动作分割 ,现有技术不能满足应用实时需要。提出了一种对P帧运动向量稳健分析计算帧间运动并进行分割的方法。与传统光流法、M估计法比较 ,该算法只在压缩域上进行 ,不需迭代 ,具较强实时性。文中阐述了方法的基本思想、理论依据与实现 ,实验表明 :该方法具有很好的效果     

神经网络在图象压缩编码中的应用

讨论神经网络在图象压缩编码领域中的应用.针对图象矢量量化存在的分块效应问题,对Kohonen自适应模型进行了研究.应用了两个DCT的余弦变换域的特征值,结合Kohonen的自组织特征映射(SOFM)算法对图象元素分类压缩编码.计算机模拟实验表明,和单纯用神经网络直接进行矢量量化相比,应用这种技术的图象编码压缩比和译码图象质量都有明显的提高.     

基于RFID的社区电瓶车防盗系统的研究

目前RFID技术快速发展,文章描述射频识别系统的组成及其工作原理,设计了基于RFID的社区电瓶车防盗管理系统,该系统采用通道口对人卡、车卡识别匹配,只有识别到两卡同时存在时才能顺利通过,同时结合进出入视频监控设备,完成对进出电瓶车监管,能有效防止社区内电瓶车被盗事件的发生.该系统可广泛应用,可以在城市主要交通路口设置识读器,从而对丢失电瓶车进行定位、追踪,为警方破案提供线索.     

大型飞机风洞变形测量的相机标定研究

为了实现大型飞机风洞模型动态视频变形测量,提出并实现了一种新的大幅面高精度的标定方法.该方法以张正友摄像机标定算法为基础,考虑到标定平面模板加工制造中的误差,采用了摄影测量中的光束平差算法来优化初始的标定结果.张正友标定算法只是考虑了镜头的二阶径向畸变,并在镜头畸变模型中加入了径向畸变、切向畸变和薄棱镜畸变的校正.实验表明,所提方法的相对误差小于1/5 000,标定误差仅是张正友标定算法的27%,具有较高的测量精度.因此,该大测量幅面标定方法,不仅可以灵活地实现不同测量幅面的精确标定,而且还满足了风洞变形下的不同测量幅面的需求.     

嵌入式多路网络视频解码器自适应数据接收策略

针对DSP及TCP/IP协议栈的特点,设计了低复杂度的拼帧策略、缓冲区控制策略及多路接收策略;在DM642上实现了自适应MPEG-4多路实时视频解码器.采用一种综合考虑系统所允许的最大时延及网络时延抖动的缓冲区长度计算方法,结合缓冲区的上溢阈值与下溢阈值,对系统实时性、视频流畅性及CPU解码负载进行控制.在进行4路500 bit/s的CIF视频解码时,通过调节上溢阈值fmax,可动态调整CPU负载从12%至75%,使解码器与不同负载相适应;同时,调节fmax,可使CPU负载标准差尽可能最小(在本实验中约1.56%),即解码器稳定运行的最佳点.     

基于Logistic和Baker映射的视频加密方法

为保证网络信息传输的安全性,提出一种视频图像加密方法.该方法引入混沌系统中的Logistic映射和Baker映射,结合H.264视频压缩编码特点,利用Baker映射对DCT(Discrete Cosine Transform)变换量化后的块进行位置置乱,改变空间像素的位置;利用Logistic映射产生的伪随机序列生成密码序列,对块矩阵像素的数值进行改变;在熵编码完成后,利用Logistic映射产生的伪随机序列,对0,1二进制串进行漂移的流加密.该算法的计算复杂度低,具有良好的安全性和实时性,对编码压缩性能影响较小.