隨著多媒體編碼技術(shù)的發(fā)展,視頻壓縮標(biāo)準(zhǔn)在很多領(lǐng)域都得到了成功應(yīng)用,如視頻會(huì)議(H.263)、DVD(MPEG-2)、機(jī)頂盒(MPEG-2)等等,而網(wǎng)絡(luò)帶寬的不斷提升和高效視頻壓縮技術(shù)的發(fā)展使人們逐漸把關(guān)注的焦點(diǎn)轉(zhuǎn)移到了寬帶網(wǎng)絡(luò)數(shù)字電視(IPTV)、流媒體等基于傳輸?shù)臉I(yè)務(wù)上來(lái)。帶寬的增加為流式媒體的發(fā)展鋪平了道路,而高效的視頻壓縮標(biāo)準(zhǔn)的出臺(tái)則是流媒體技術(shù)發(fā)展的關(guān)鍵。H.264/AVC是由國(guó)際電信聯(lián)合會(huì)和國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)化組織共同發(fā)展的下一代視頻壓縮標(biāo)準(zhǔn)之一。新標(biāo)準(zhǔn)中采用了新的視頻壓縮技術(shù),如多模式幀間預(yù)測(cè)、1/4像素精度預(yù)測(cè)、整數(shù)DCT變換、變塊尺寸運(yùn)動(dòng)補(bǔ)償、基于上下文的二元算術(shù)編碼(CABAC)、基于上下文的變長(zhǎng)編碼(CAVLC)等等,這些技術(shù)的采用大大提高了視頻壓縮的效率,更有利于寬帶網(wǎng)絡(luò)數(shù)字電視(IPTV)、流媒體等基于傳輸?shù)臉I(yè)務(wù)的實(shí)現(xiàn)。 本文主要根據(jù)視頻會(huì)議應(yīng)用的需要對(duì)JM8.6代碼進(jìn)行優(yōu)化,目標(biāo)是實(shí)現(xiàn)基于Baseline的低復(fù)雜度的CIF編碼器,并對(duì)部分功能模塊進(jìn)行電路設(shè)計(jì)。在設(shè)計(jì)方法上采用自頂向下的設(shè)計(jì)方法,首先對(duì)H.264編碼器的C代碼和算法進(jìn)行優(yōu)化,并對(duì)優(yōu)化后的結(jié)果進(jìn)行測(cè)試比較,結(jié)果顯示在圖像質(zhì)量沒(méi)有明顯降低的情況下,H.264編碼器編碼CIF格式視頻每秒達(dá)到15幀以上,滿(mǎn)足了視頻會(huì)議應(yīng)用的實(shí)時(shí)性要求。然后,以C模型為參考對(duì)H.264編碼器的部分功能模塊電路進(jìn)行設(shè)計(jì)。采用Verilog HDL實(shí)現(xiàn)了這些模塊,并在Quartus Ⅱ中進(jìn)行了綜合、仿真、驗(yàn)證。主要完成了Zig-zag掃描和CAVLC模塊的設(shè)計(jì),詳細(xì)說(shuō)明模塊的工作原理和過(guò)程,然后進(jìn)行多組的仿真測(cè)試,結(jié)果與C模型相應(yīng)部分的結(jié)果一致,證明了設(shè)計(jì)的正確性。
上傳時(shí)間: 2013-06-11
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紋理映射在計(jì)算機(jī)圖形計(jì)算中屬于光柵化階段,處理的是像素,主要的特點(diǎn)是數(shù)據(jù)的吞吐量大,對(duì)實(shí)時(shí)系統(tǒng)來(lái)說(shuō)轉(zhuǎn)換的速度是一個(gè)關(guān)鍵的因素,人們尋求各種加速算法來(lái)提高運(yùn)算速度。傳統(tǒng)的方法是用更快的處理器,并行算法或?qū)S糜布kS著數(shù)字技術(shù)的發(fā)展,尤其是可編程邏輯門(mén)陣列(FPGAs)的發(fā)展,提供了一種新的加速方法。FPGAs在密度和性能上都有突破性的發(fā)展,當(dāng)前的FPGA芯片已經(jīng)能夠運(yùn)算各種圖形算法,而在速度上與專(zhuān)用的圖形卡硬件相同。因此,F(xiàn)PGA芯片非常適合這項(xiàng)工作。 本文主要工作包括以下幾個(gè)方面: 1、本文提出了一種MIPmapping紋理映射優(yōu)化方法,改進(jìn)了MIPmapping映射細(xì)化層次算法及紋理圖像的存儲(chǔ)方式,減少紋理尋址的計(jì)算量,提高紋理存儲(chǔ)的相關(guān)性。詳細(xì)內(nèi)容請(qǐng)閱讀第三章。 2、提出了一種MIPmapping紋理映射優(yōu)化方法的硬件實(shí)現(xiàn)方案,該方案針對(duì)移動(dòng)設(shè)備對(duì)功耗和面積的要求,以及分辨率不高的特點(diǎn),在參數(shù)空間到紋理地址的計(jì)算中用定點(diǎn)數(shù)來(lái)實(shí)現(xiàn)。詳細(xì)內(nèi)容請(qǐng)閱讀第四章。 3、實(shí)現(xiàn)了紋理映射流水線單元紋理地址產(chǎn)生電路,及紋理濾波電路的FPGA設(shè)計(jì),并給出設(shè)計(jì)的綜合和仿真結(jié)果。詳細(xì)內(nèi)容請(qǐng)閱讀第五章4、實(shí)現(xiàn)了符合IEEE 754單精度標(biāo)準(zhǔn)的乘法、乘累加及除法運(yùn)算器電路。乘法器采用改進(jìn)型Booth編碼電路以減少部分積數(shù)量,用Wallace對(duì)部分積進(jìn)行壓縮;乘累加器采用multiply-add fused算法,對(duì)關(guān)鍵路徑進(jìn)行了優(yōu)化;除法器為基于改進(jìn)型泰勒級(jí)數(shù)展開(kāi)的查找表結(jié)構(gòu)實(shí)現(xiàn),查找表尺寸只有208字節(jié),電路為固定時(shí)延,在電路尺寸、延時(shí)及復(fù)雜度方面進(jìn)行了較好的平衡。
上傳時(shí)間: 2013-04-24
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計(jì)算機(jī)圖形學(xué)中真實(shí)感成像包括兩部分內(nèi)容:物體的精確圖形表示;場(chǎng)景中光照效果的適當(dāng)?shù)拿枋觥9庹招Чü獾姆瓷洹⑼该餍浴⒈砻婕y理和陰影。對(duì)物體進(jìn)行投影,然后再可見(jiàn)面上產(chǎn)生自然光照效果,可以實(shí)現(xiàn)場(chǎng)景的真實(shí)感顯示。光照明模型主要用于物體表面某點(diǎn)處的光強(qiáng)度計(jì)算。面繪制算法是通過(guò)光照模型中的光強(qiáng)度計(jì)算,以確定場(chǎng)景中物體表面的所有投影像素點(diǎn)的光強(qiáng)度。Phong明暗處理算法是生成真實(shí)感3D圖像最佳算法之一。但是由于其大量的像素級(jí)運(yùn)算和硬件難度而在實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)真實(shí)感圖形繪制中被Gotuaud明暗處理算法所取代。VLSI技術(shù)的發(fā)展以及對(duì)于高真實(shí)感實(shí)時(shí)圖形的需求使得Phong明暗處理算法的實(shí)現(xiàn)成為可能。利用泰勒級(jí)數(shù)近似的Fast Phong明暗處理算法適合硬件實(shí)現(xiàn)。此算法需要存儲(chǔ)大量數(shù)據(jù)的ROM。這增加了實(shí)現(xiàn)的難度。 本文完成了以下工作: 1、本文簡(jiǎn)述了實(shí)時(shí)真實(shí)感圖形繪制管線,詳細(xì)敘述了所用到的光照明模型和明暗處理方法,并對(duì)幾種明暗處理方法的效果作了比較,實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明Fast Phong明暗處理算法適用于實(shí)時(shí)真實(shí)感圖形繪制。 2、在熟悉Xilinx公司FPGA芯片結(jié)構(gòu)及其開(kāi)發(fā)流程的基礎(chǔ)上,結(jié)合Xilinx公司提供的FPGA開(kāi)發(fā)工具ISE 7.1i,仿真工具為ISE simulator,綜合工具為XST;完成了Fast Phong明暗處理模塊的FPGA設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)。綜合得到的電路的最高頻率為54.058MHz。本文的Fast Phong明暗處理硬件模塊適用于實(shí)時(shí)真實(shí)感圖形繪制。 3、本文通過(guò)誤差分析,提出了優(yōu)化的查找表結(jié)構(gòu)。通過(guò)在FPGA上對(duì)本文所提結(jié)構(gòu)進(jìn)行驗(yàn)證。結(jié)果表明,本方案在提高速度、精度的同時(shí)將ROM的數(shù)據(jù)量從64K*8bit減少至13K*8bit。
上傳時(shí)間: 2013-06-21
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論文研究了基于Bayer格式的CCD原始圖像的顏色插值算法,并將設(shè)計(jì)的改進(jìn)算法應(yīng)用到以FPGA為核心的圖像采集前端。出于對(duì)成本和體積的考慮,一般的數(shù)字圖像采集系統(tǒng)采用單片CCD或CMOS圖像傳感器,然后在感光表面覆蓋一層顏色濾波陣列(CFA),經(jīng)過(guò)CFA后每個(gè)像素點(diǎn)只能獲得物理三基色(紅、綠、藍(lán))其中一種分量,形成馬賽克圖像。為了獲得全彩色圖像,就要利用周?chē)袼攸c(diǎn)的值近似地計(jì)算出被濾掉的顏色分量,稱(chēng)這個(gè)過(guò)程為顏色插值。由于當(dāng)前對(duì)圖像采集系統(tǒng)的實(shí)時(shí)性要求越來(lái)越高,業(yè)內(nèi)已經(jīng)開(kāi)始廣泛采用FPGA來(lái)進(jìn)行圖像處理,充分發(fā)揮硬件并行運(yùn)算的速度優(yōu)勢(shì),以求在處理速度和成像質(zhì)量?jī)煞矫婢_(dá)到滿(mǎn)意的效果。。主要的工作內(nèi)容如下: 本文首先介紹了彩色濾波陣列、圖像色彩恢復(fù)和插值算法的概念,然后分析和研究了當(dāng)下常用的顏色插值算法,如雙線性插值算法、加權(quán)系數(shù)法等等,指出了各個(gè)算法的特點(diǎn)和不足;接下來(lái)針對(duì)硬件系統(tǒng)并行運(yùn)算的特性和實(shí)時(shí)性處理的要求,結(jié)合其中兩種算法的思路設(shè)計(jì)了適用于硬件的改進(jìn)算法,該算法主要引入了方向標(biāo)志位的概念以及平滑的邊界仲裁法則來(lái)檢測(cè)邊界,借鑒利用梯度的三角函數(shù)關(guān)系來(lái)判斷邊界方向,通過(guò)簡(jiǎn)化且適用于硬件的方法計(jì)算加權(quán)系數(shù),從而選擇合適的方向進(jìn)行插值。 在介紹了FPGA用于圖像處理的優(yōu)勢(shì)后,針對(duì)FPGA的特點(diǎn)采用模塊化結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì),詳細(xì)闡述了本文算法的軟件實(shí)現(xiàn)過(guò)程及所使用到的關(guān)鍵技術(shù);文章設(shè)計(jì)了一個(gè)以FPGA為核心的前端圖像采集平臺(tái),并將改進(jìn)插值算法應(yīng)用到整個(gè)系統(tǒng)當(dāng)中。詳細(xì)分析了采集前端的硬件需求,討論了核心芯片的選型和硬件平臺(tái)設(shè)計(jì)中的注意事項(xiàng),完成了印制電路板的制作。 文章通過(guò)MATLAB仿真得到了量化的性能評(píng)估數(shù)據(jù),并選取幾種算法在硬件平臺(tái)上運(yùn)行,得到了實(shí)驗(yàn)圖片。最后結(jié)合圖片的視覺(jué)效果和仿真數(shù)據(jù)對(duì)幾種不同算法的效果進(jìn)行了評(píng)估和比較,證明改進(jìn)的算法對(duì)圖像質(zhì)量有所增強(qiáng),取得了良好的效果。
上傳時(shí)間: 2013-06-11
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·摘要: 為解決人臉檢測(cè)實(shí)時(shí)性問(wèn)題,提出了基于DSP實(shí)現(xiàn)人臉檢測(cè)算法.改進(jìn)了AdaBoost人臉檢測(cè)算法,在層次型AdaBoost檢測(cè)算法的基礎(chǔ)上,改進(jìn)了特征定義方式,提出模糊層次型人臉檢測(cè)器結(jié)構(gòu).介紹了TI公司的DSP芯片及其外圍電路,描述了系統(tǒng)中各個(gè)模塊的工作流程.最后,闡述了利用CCS對(duì)DSP程序進(jìn)行優(yōu)化.實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明,在輸入圖像大小為256×256像素的條件下,檢測(cè)速度達(dá)到每秒2
標(biāo)簽: AdaBoost DSP 人臉檢測(cè)算法
上傳時(shí)間: 2013-04-24
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用于PCB抄,要用像素高的相機(jī)先照下空板的圖片,下描圖
上傳時(shí)間: 2013-07-28
上傳用戶(hù):lnnn30
屏幕取點(diǎn)工具.可以看到鼠標(biāo)所在位置的RGB像素..對(duì)于做LED顯示很有幫助
上傳時(shí)間: 2013-07-23
上傳用戶(hù):thuyenvinh
針對(duì)主控制板上存儲(chǔ)器(SRAM) 存儲(chǔ)的數(shù)據(jù)量小和最高頻率低的情況,提出了基于SDR Sdram(同步動(dòng)態(tài)RAM) 作為主存儲(chǔ)器的LED 顯示系統(tǒng)的研究。在實(shí)驗(yàn)中,使用了現(xiàn)場(chǎng)可編程門(mén)陣列( FPGA) 來(lái)實(shí)現(xiàn)各模塊的邏輯功能。最終實(shí)現(xiàn)了對(duì)L ED 顯示屏的控制,并且一塊主控制板最大限度的控制了256 ×128 個(gè)像素點(diǎn),基于相同條件,比靜態(tài)內(nèi)存控制的面積大了一倍,驗(yàn)證了動(dòng)態(tài)內(nèi)存核[7 ]的實(shí)用性。
上傳時(shí)間: 2013-08-21
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借助AD9981,利用一種雙芯片“乒乓”配置可以實(shí)現(xiàn)超過(guò)110 MHz的像素時(shí)鐘速率。雙芯片解決方案與交替像素采樣解決方案的不同之處在于,前者可以維持全速刷新率。雙通道AD9981設(shè)計(jì)有多種實(shí)現(xiàn)方式。本應(yīng)用筆記旨在讓用戶(hù)了解在實(shí)現(xiàn)這種配置時(shí)需要考慮的因素。相關(guān)變量包括布局和路由限制、時(shí)鐘選擇、圖形控制要求和最高速率要求等。
上傳時(shí)間: 2013-10-11
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借助AD9884A,利用一種雙芯片“乒乓”配置可以實(shí)現(xiàn)超過(guò)140 MHz的像素時(shí)鐘速率。雙芯片解決方案與交替像素采樣解決方案的不同之處在于,前者可以維持全速刷新率。雙通道AD9884A設(shè)計(jì)有多種實(shí)現(xiàn)方式。本應(yīng)用筆記旨在讓用戶(hù)了解在實(shí)現(xiàn)這種乒乓配置時(shí)需要考慮的因素。相關(guān)變量包括布局和路由限制、時(shí)鐘選擇、圖形控制要求和最高速率要求等。
上傳時(shí)間: 2013-10-28
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