磁共振成像(MRI)由于自身獨(dú)特的成像特點(diǎn),使得其處理方法不同于一般圖像.根據(jù)不同的應(yīng)用目的,該文分別提出了MRI圖像去噪和分割兩個(gè)算法.首先,該文針對(duì)MRI重建后圖像噪聲分布的實(shí)際特點(diǎn),提出了基于小波變換的MRI圖像去噪算法.該算法詳細(xì)闡明了MRI圖像Rician噪聲的特點(diǎn),首先對(duì)與噪聲和邊緣相關(guān)的小波系數(shù)進(jìn)行建模,然后利用最大似然估計(jì)來(lái)進(jìn)行參數(shù)估計(jì),同時(shí)利用連續(xù)尺度間的尺度相關(guān)性特點(diǎn)來(lái)進(jìn)行函數(shù)升級(jí),以便獲得最佳萎縮函數(shù),進(jìn)一步提高圖像的質(zhì)量,最終取得了一定的效果.與此同時(shí),該文對(duì)MRI圖像的進(jìn)一步的分析與應(yīng)用展開(kāi)了一定研究,提出了一種改進(jìn)的快速模糊C均值聚類(lèi)魯棒分割算法.該算法先用K均值聚類(lèi)方法得到初始聚類(lèi)中心點(diǎn),同時(shí)考慮鄰域?qū)Ψ指罱Y(jié)果的影響,對(duì)目標(biāo)函數(shù)加以改進(jìn),用來(lái)克服噪聲和非均勻場(chǎng)對(duì)MRI圖像分割的影響,達(dá)到魯棒分割的目的,為進(jìn)一步圖像處理和分析打下基礎(chǔ).通過(guò)實(shí)驗(yàn),我們發(fā)現(xiàn),無(wú)論是針對(duì)模擬圖像還是實(shí)際圖像,該文所提出的兩個(gè)算法都取得了較好的效果,達(dá)到了預(yù)期的目的.
上傳時(shí)間: 2013-04-24
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H.264作為新一代視頻編碼標(biāo)準(zhǔn),相比上一代視頻編碼標(biāo)準(zhǔn)MPEG2,在相同畫(huà)質(zhì)下,平均節(jié)約64﹪的碼流。該標(biāo)準(zhǔn)僅設(shè)定了碼流的語(yǔ)法結(jié)構(gòu)和解碼器結(jié)構(gòu),實(shí)現(xiàn)靈活性極大,其規(guī)定了三個(gè)檔次,每個(gè)檔次支持一組特定的編碼功能,并支持一類(lèi)特定的應(yīng)用,因此。H.264的編碼器的設(shè)計(jì)可以根據(jù)需求的不同而不同。 H.264雖然具有優(yōu)異的壓縮性能,但是其復(fù)雜度卻比一般編碼器高的多。本文對(duì)H.264進(jìn)行了編碼復(fù)雜度分析,并統(tǒng)計(jì)了整個(gè)軟件編碼中計(jì)算量的分布。H.264中采用了率失真優(yōu)化算法,提高了幀內(nèi)預(yù)測(cè)編碼的效率。在該算法下進(jìn)行幀內(nèi)預(yù)測(cè)時(shí),為了得到一個(gè)宏塊的預(yù)測(cè)模式,需要進(jìn)行592次率失真代價(jià)計(jì)算。因此為了降低幀內(nèi)預(yù)測(cè)模式選擇的計(jì)算復(fù)雜度,本文改進(jìn)了幀內(nèi)預(yù)測(cè)模式選擇算法。實(shí)踐證明,在PSNR值的損失可以忽略不計(jì)的情況下,該算法相比原算法,幀內(nèi)編碼時(shí)間平均節(jié)約60﹪以上,對(duì)編碼的實(shí)時(shí)性有較大幫助。 為了實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)編碼,考慮到FPGA的高效運(yùn)算速度和使用靈活性,本文還研究了H.264編碼器基本檔次的FPGA實(shí)現(xiàn)。首先研究了H.264編碼器硬件實(shí)現(xiàn)架構(gòu),并對(duì)影響編碼速度,且具有硬件實(shí)現(xiàn)優(yōu)越性的幾個(gè)重要部分進(jìn)行了算法研究和FPGA.實(shí)現(xiàn)。本文主要研究了H.264編碼器中整數(shù)DCT變換、量化、Zig-Zag掃描、CAVLC編碼以及反量化、逆整數(shù)DCT變換等部分。分別對(duì)這些模塊進(jìn)行了綜合和時(shí)序仿真,并將驗(yàn)證后通過(guò)的系統(tǒng)模塊下載到Xilinx virtex-Ⅱ Pro的FPGA中,進(jìn)行了在線(xiàn)測(cè)試,驗(yàn)證了該系統(tǒng)對(duì)輸入的殘差數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)壓縮編碼的功能。 本文對(duì)H.264編碼器幀內(nèi)預(yù)測(cè)模式選擇算法的改進(jìn),算法實(shí)現(xiàn)簡(jiǎn)單,對(duì)軟件編碼的實(shí)時(shí)性有很大幫助。本文對(duì)在單片F(xiàn)PGA上實(shí)現(xiàn)H.264編碼器做出了探索性嘗試,這對(duì)H.264編碼器芯片的設(shè)計(jì)有著積極的借鑒性。
標(biāo)簽: FPGA 264 幀內(nèi)預(yù)測(cè) 算法優(yōu)化
上傳時(shí)間: 2013-05-25
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最新的研究進(jìn)展是OFDM的出現(xiàn),并且在2000年出現(xiàn)了第一個(gè)采用此技術(shù)的無(wú)線(xiàn)標(biāo)準(zhǔn)(HYPERLAN-Ⅱ)。由于它與TDMA及CDMA相比能處理更高數(shù)據(jù)速率,因此可以預(yù)想在第四代系統(tǒng)中也將使用此技術(shù)。 寬帶應(yīng)用和高速率數(shù)據(jù)傳輸是OFDM調(diào)制/多址技術(shù)通信系統(tǒng)的重要特征之一。作者通過(guò)參與國(guó)家863計(jì)劃項(xiàng)目“OFDM通信系統(tǒng)”一年以來(lái)的研發(fā)工作,對(duì)OFDM通信系統(tǒng)及相關(guān)技術(shù)有了深入的理解,積累了大量實(shí)際經(jīng)驗(yàn),并在相關(guān)工作中取得了部分研究成果。 另一方面,關(guān)于寬帶自適應(yīng)均衡技術(shù)的研究在近年來(lái)也引起了廣泛的關(guān)注。它是補(bǔ)償信道畸變的重要的技術(shù)之一。作者通過(guò)參與該項(xiàng)目FPGA部分的開(kāi)發(fā)與調(diào)試工作,基于單片F(xiàn)PGA實(shí)現(xiàn)了均衡部分;此外,作者在頻域自適應(yīng)均衡算法方面也取得了一些理論成果。 本文的主體部分就是根據(jù)上述工作的內(nèi)容展開(kāi)的。 首先介紹了本課題相關(guān)技術(shù)的發(fā)展情況,主要包括:OFDM系統(tǒng)的技術(shù)原理、技術(shù)優(yōu)勢(shì)、歷史和現(xiàn)狀,均衡技術(shù)的特點(diǎn)和發(fā)展等。末尾敘述了本課題的來(lái)源和研究意義,并簡(jiǎn)介了作者的主要工作和貢獻(xiàn)。確定將WSSUS分布和瑞利衰落作為本文研究的信道模型。主要分析了常用的時(shí)域均衡器,均是單載波非擴(kuò)頻數(shù)字調(diào)制中常用到的均衡器和均衡算法,為接下來(lái)的進(jìn)一步研究作理論參考。 接著,論述了均衡必須用到的信道估計(jì)技術(shù)。重點(diǎn)就該方案的核心算法(頻域均衡算法)進(jìn)行了數(shù)學(xué)上進(jìn)行了較深入的研究,建立系統(tǒng)模型,并據(jù)此推導(dǎo)了三種頻域均衡的算法:頻域消除HICI,Gauss-Seidel迭代算法,頻域線(xiàn)性?xún)?nèi)插。采用WSSUS信道模型進(jìn)行了計(jì)算機(jī)仿真,得出了采用這些均衡算法在不同條件下的性能曲線(xiàn)。并且系統(tǒng)地、有重點(diǎn)地對(duì)該方案的原理和實(shí)質(zhì)進(jìn)行了較深入的討論。歸納比較了各種算法的算法復(fù)雜度和能達(dá)到的性能,并且結(jié)合信道糾錯(cuò)編解碼進(jìn)行了細(xì)致的分析。進(jìn)一步嘗試設(shè)計(jì)了無(wú)線(xiàn)局域網(wǎng)OFDM系統(tǒng)的設(shè)計(jì),采用典型的歐洲Hyperlan2系統(tǒng)為例,把研究成果引入到實(shí)際的整個(gè)系統(tǒng)中來(lái)看。結(jié)合具體的系統(tǒng)指出了該均衡算法在抗衰落和相位偏移方面的應(yīng)用。 最后,描述了利用Xilinx的xc2v3000-4FG676型號(hào)芯片針對(duì)OFDM系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)頻域自適應(yīng)均衡的方法,主要給出了設(shè)計(jì)方法、時(shí)序仿真結(jié)果和處理速度估值等;并結(jié)合最新的FPGA發(fā)展動(dòng)態(tài)和特點(diǎn),對(duì)基于FPGA實(shí)現(xiàn)其他均衡算法的升級(jí)空間進(jìn)行了討論。 本文的結(jié)束語(yǔ)中,對(duì)作者在本文中所作貢獻(xiàn)進(jìn)行了總結(jié),并指出了仍有待深入研究的幾個(gè)問(wèn)題。
上傳時(shí)間: 2013-04-24
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本文的目的就是研究如何應(yīng)用FPGA這種大規(guī)模的可編程邏輯器件實(shí)現(xiàn)CCD(Charge Coupled Device,電荷耦合器件)數(shù)字圖像的實(shí)時(shí)采集及預(yù)處理。基于對(duì)實(shí)時(shí)圖像處理系統(tǒng)的研究與設(shè)計(jì),本文主要研究工作及成果如下: 1.本論文詳細(xì)的介紹了圖像采集卡的結(jié)構(gòu)和基本工作原理。同時(shí),針對(duì)高分辨率的CCD攝像機(jī),探討了有關(guān)點(diǎn)目標(biāo)與CCD像元一一對(duì)應(yīng)的圖像采集及其硬件和軟件設(shè)計(jì)方法。 2.本文分析了星圖中弱小目標(biāo)、噪聲以及背景的特點(diǎn),給出了點(diǎn)目標(biāo)的場(chǎng)景圖像的數(shù)學(xué)模型及復(fù)雜背景下點(diǎn)目標(biāo)檢測(cè)的預(yù)處理方法。針對(duì)星圖灰度分布的特點(diǎn),采用高斯低通濾波算法和高通濾波算法對(duì)星圖進(jìn)行預(yù)處理,同時(shí)還對(duì)圖像掃描聚類(lèi)算法進(jìn)行了研究與分析。 3.數(shù)字信號(hào)處理器常常因?yàn)樵趶?fù)雜性、運(yùn)算速度等方面的限制,難以實(shí)時(shí)的實(shí)現(xiàn)復(fù)雜的檢測(cè)算法。本文采用FPGA技術(shù),實(shí)現(xiàn)了復(fù)雜背景下弱點(diǎn)目標(biāo)的預(yù)處理算法,解決了計(jì)算、數(shù)據(jù)緩沖和存儲(chǔ)操作協(xié)調(diào)一致的問(wèn)題,同時(shí)采用并行高密度加法器和流水線(xiàn)的工作方式,使整個(gè)系統(tǒng)的數(shù)據(jù)交換和處理速度得以很大的提高,合理的解決了資源和速度之間的相互制約問(wèn)題,并在實(shí)際中取得滿(mǎn)意的結(jié)果。
上傳時(shí)間: 2013-07-03
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本文對(duì)嵌入硬核的FPGA布線(xiàn)通道寬度分布和改進(jìn)FPGA布局算法進(jìn)行了研究。文章在嵌入硬核的FPGA布線(xiàn)通道寬度分布研究中,引入了四種架構(gòu),其布線(xiàn)通道寬度分布函數(shù)分別為均勻、脈沖、高斯和三角分布。通過(guò)修改VPR工具的源代碼,使平臺(tái)適用于具有嵌入硬核的FPGA架構(gòu),利用MCNC基準(zhǔn)電路來(lái)測(cè)試這四種架構(gòu)的性能。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明:在以網(wǎng)線(xiàn)平均長(zhǎng)度作為指標(biāo)的測(cè)試中,通道寬度均勻分布的架構(gòu)具有更短的布線(xiàn)長(zhǎng)度、更優(yōu)的性能。
標(biāo)簽: FPGA 低功耗 布局布線(xiàn) 法的研究
上傳時(shí)間: 2013-06-27
上傳用戶(hù):xsnjzljj
針對(duì)無(wú)線(xiàn)傳感器網(wǎng)絡(luò)的節(jié)點(diǎn)能量有限,且在進(jìn)行信息傳輸時(shí)存在數(shù)據(jù)沖突、傳輸延時(shí)等問(wèn)題,提出并設(shè)計(jì)了基于最大生存周期的無(wú)線(xiàn)傳感器網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)融合算法。該算法將整個(gè)網(wǎng)絡(luò)中的節(jié)點(diǎn)分成多個(gè)簇,并根據(jù)節(jié)點(diǎn)的傳輸范圍,將每個(gè)簇中的節(jié)點(diǎn)均勻分布,每個(gè)節(jié)點(diǎn)根據(jù)自己的本地信息和剩余能量選擇通信方式向簇頭節(jié)點(diǎn)傳輸數(shù)據(jù),從而形成傳輸數(shù)據(jù)的最短路徑;并根據(jù)集中式TDMA(時(shí)分多址)調(diào)度模型,運(yùn)用基于微粒群的Pareto優(yōu)化方法,使得網(wǎng)絡(luò)在完成規(guī)定的信息傳輸時(shí)每個(gè)節(jié)點(diǎn)耗費(fèi)的平均時(shí)隙和平均能耗最優(yōu)。仿真結(jié)果表明,上述算法不但可以最大化網(wǎng)絡(luò)的生存時(shí)間,還可以有效的降低數(shù)據(jù)融合時(shí)間,減少網(wǎng)絡(luò)延時(shí)。
標(biāo)簽: 低能耗 時(shí)延 無(wú)線(xiàn)傳感器 網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)
上傳時(shí)間: 2014-12-29
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摘 要: 針對(duì)非同分布的Nakagami信道,基于矩生成函數(shù)MGF(Moment Generation Function)的分析方法,提出正交空時(shí)分組碼系統(tǒng)STBC(Space-Time Block Coding)的一種快速性能評(píng)估算法,不需要涉及超幾何函數(shù)積分運(yùn)算,可在中高信噪比時(shí),快速準(zhǔn)確地估計(jì)STBC系統(tǒng)的符號(hào)錯(cuò)誤概率性能。在平坦瑞利衰落信道下的計(jì)算機(jī)仿真表明,該算法與已有的STBC系統(tǒng)的近似估計(jì)算法相比,具有較優(yōu)的性能。 關(guān)鍵詞: 正交空時(shí)分組碼; MIMO; MGF; 誤符號(hào)率
上傳時(shí)間: 2014-12-29
上傳用戶(hù):如果你也聽(tīng)說(shuō)
本文對(duì)MIMO OFDM 系統(tǒng)中基于iJlI練序列的信道估計(jì)問(wèn)題進(jìn)行了研究,針對(duì)信道沖擊響應(yīng)的最大抽頭數(shù)大于每個(gè)OFDM符號(hào)中導(dǎo)頻數(shù)的情況,提出一種有效的結(jié)合前后若干iJII練序列進(jìn)行信道估計(jì)的算法和結(jié)合方式。仿真結(jié)果表明,在基于無(wú)線(xiàn)局域網(wǎng)(WLAN)中打包傳送的MIMO OFDM系統(tǒng)里,本文的方法比采用塊狀訓(xùn)練序列的估計(jì)算法有著更小的歸一化均方誤差。
標(biāo)簽: MIMOOFDM 信道估計(jì)算法
上傳時(shí)間: 2013-10-23
上傳用戶(hù):xianglee
文中首先研究了廣義K分布模型及其統(tǒng)計(jì)特性,得到了相關(guān)系數(shù)之間的非線(xiàn)性關(guān)系。從而利用零記憶非線(xiàn)性變換(ZMNL)方法仿真了相關(guān)廣義K分布雜波,給出了基于ZMNL法的相關(guān)廣義K分布雜波序列仿真原理和算法流程圖,并仿真了幾種經(jīng)典的特殊廣義K分布。
標(biāo)簽: ZMNL K分布 廣義 寬帶雷達(dá)
上傳時(shí)間: 2013-10-24
上傳用戶(hù):cccole0605
文中首先介紹了雷達(dá)測(cè)距的兩種常用方法,通過(guò)分析,調(diào)頻連續(xù)波(FMCW)雷達(dá)更具有優(yōu)勢(shì),然后闡述了調(diào)頻連續(xù)波(FMCW)雷達(dá)測(cè)距系統(tǒng)的基本組成原理,再后本文論述了測(cè)頻中最常用的FFT算法。接著分析研究了由此衍生出的距離譜,根據(jù)距離譜本文重點(diǎn)論述了其估計(jì)算法,說(shuō)明了距離譜最大采樣點(diǎn)法的問(wèn)題,提出距離譜最大值二分估值法,又經(jīng)過(guò)進(jìn)一步改進(jìn)得到距離譜最大值的擬合法。通過(guò)計(jì)算機(jī)仿真的結(jié)果確定距離譜最大值的擬合法提高了測(cè)距的精度。
標(biāo)簽: 雷達(dá)測(cè)距 算法
上傳時(shí)間: 2013-11-20
上傳用戶(hù):zhangzhenyu
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