嵌入式计算机智能图像信息处理系统设计与实现

针对目前嵌入式智能图像处理系统中的图像数据的传输问题与多DSP、多FPGA间的并行问题,提出并设计了以DSP+FPGA为系统核心,通过TMS320C6455 DSP外设接口进行扩展的嵌入式智能图像处理系统,能够实现图像的实时采集、解析及处理功能;同时开发了基于TMS320C6455 DSP的千兆以太网数据传送接口和高速串行接口,实现了图像处理的网络化和并行化。最后对以太网的数据传输进行了测试,测试结果表明,开发的以太网数据传送接口达到了千兆以太网的要求。     

BSP模型下最大互信息医学图像配准研究

文中研究了在医学图像处理中基于最大互信息的图像配准的理论和实现的算法,并在此基础上给出了并行模型BSP下的实现算法。通过实验数据可以分析得出,文中提出的算法可以很好地解决医学图像处理中的图像配准的速度。     

邻域图像处理机中的新型邻域功能流水线结构

本文介绍了邻域图像处理机原理,提出了邻域图像处理中新型的收缩型和级联型邻域功能流水线结构.这两种邻域功能流水线的流水线作业是以独立的图像处理算法为基础进行的,可以实时(甚至超实时)地完成多个独立的图像处理算法,高度体现了并行处理机数据并行、处理并行的原则,体现了多个算法的有机集成,因此特别适合于实际问题对综合算法的需求.这种邻域功能流水线结构不仅大大提高了图像处理的速度,而且增强了系统的灵活性.本文论述了收缩型和级联型邻域功能流水线的结构,给出了多个图像处理功能的组合.     

邻域图像帧存储体的理论及其实现

本文针对高速图像处理的数据流问题,特别是邻域图像数据的并行存取问题,提出了邻域图像帧存储体的体系结构,实现了帧存储体邻域图像数据的并行存取,极大地提高了图像处理的速度。本文描述了邻域图像帧存储体的特征,论述了它独特的存储结构,给出了轮换矩阵,地址标识轮换矩阵定义,揭示了邻域存取规律。本文给出了结构邻域图像帧存储体的具体方法并给出了实例。     

高性能嵌入式图像处理系统研究

为了提高计算机视觉中图像处理的速度,深入分析了计算机视觉中图像处理的三个层次的并行计算特征.以数据并行的处理元阵列芯片为基础,通过对其进行不同组合得到高性能嵌入式图像处理系统.该系统为图像处理提供了不同层次的数据并行性和任务并行性,满足了图像处理对并行计算的需求,为实时嵌入式图像处理提供了较高的计算性能.此外,处理元阵列芯片的实现方式又保证了其具有较小的体积,满足了嵌入性的要求.     

直方图计算的数据并行实现方法

灰度直方图计算是图像分割与图像灰度变换等图像处理操作中一种重要的分析工具。本文将首先讨论直方图计算在单处理机上的执行效率,并讨论两维处理元阵列上直方图计算的数据并行实现方法,然后以每个处理元中至少有256个寄存器的一维处理元阵列为应用背景,提出了一种新的直方图计算的数据并行实现方法,使处理元阵列的执行效率达到了每个像素只需1次数据并行的计数操作。     

由FFT芯片构成的并行FFT结构

快速傅立叶变换（ＦＦＴ）在计算机层析影象技术,语间识别,图像处理等域得了广泛的应用。随着计算机应用的发展,越来越需要对大规模的数据进行变换。并行ＦＦＴ是完成快速数据变换的一种方法。本文提出一咱由小规模ＦＦＴ芯片构成并行ＦＦＴ的方法,楞用于大规模数据的变换,并对其并行结构的面积和执行时间进行了探讨,还提出了具有容错功能的并行ＦＦＴ网络。     

基于GPU的数字图像并行处理方法

针对像素级图像处理算法并行化程度高的特点,利用GPU的并行流处理特性和可编程性,提出了基于GPU的数字图像并行化处理方法,并对其基本执行流程和其中的关键技术问题:数据加载,结果反馈、保存等进行了详细论述.最后通过图像的卷积运算验证了GPU的并行处理能力.     

基于PIM技术的MPP协处理器体系结构研究

图像处理算法的数据并行化有共享存储器和分布存储器两种实现方案.目前,基本上都是采用共享存储器方案.共享存储器方案的一套硬件对应一个存储字长,这样存储字长可以很长.     

会议抢先报

2012年第三届信息安全与人工智能国际会议时间:2012年11月17-18日地点:印度浦那会议内容:计算机安全的并行和分布式计算、控制系统的安全与加密、系统安全的计算机网络和数据通信、数据加密技术管理、数字信号和图像处理无线通讯和移动计算等。     

实时图像处理

本文简要地回顾了实时图像处理技术的发展历史，重点介绍了图像处理算法，实时图像处理系统、图像处理专用芯片、图像处理并行语言及实时图像处理的应用等方面的发展状况，同时，也指出了实时图像处理技术目前存在的困难及进一步发展的方向。     

在图像处理应用中几种并行计算技术的比较

本文讨论了三种采用不同并行技术的代表处理器芯片在图像处理底层算法中的性能以及资源利用率的问题，给出芯片系列内部纵向和系列间的横向比较结果，可看出阵列并行处理在图像处理底层方面的潜力以及研制多媒体芯片如何综合选用并行处理技术。     

基于二维码的可见光并行通信系统信号调制技术

为了完善基于LED阵列的可见光并行通信系统,探索与之相配的信号调制方案,进行了实验并得出了相关结论。结合可见光并行通信系统的特点以及快速响应(QR)二维码的特征,采用QR码作为可见光并行通信的信息发送方式,研究了基于二维码的动态可见光并行通信系统的调制方案和译码图像处理技术。实验结果表明,该系统能动态发射QR码图像,便于接收,经过一定的图像处理,能正确译码。     

基于FPGA的多DSP红外实时图像处理系统

多处理器系统已广泛应用于高速信号处理领域,为提高系统性能,更好地发挥多处理器优势,介绍采用基于FPGA的多DSP架构。利用FPGA作为数据调度核心,将处理器从繁杂的数据通信工作中解放出来,充分发挥了多处理器的并行工作能力,增强了系统的重构和拓展性。该系统已应用于工程实践中,以一块高密度电路板实现了从数据采集到图像校正、图像处理,以及图像显示的整个流程,能够满足对处理时间要求较高、较为复杂的图像处理算法的要求。     

一种基于亚字并行的可重构阵列设计

设计了一种面向多媒体处理的8×8可重构处理阵列,并在该阵列基础上,对其粒度进行改进,提出了一种基于亚字并行的改进型可重构阵列设计思路.该设计根据图像处理中的算法的位宽特点,实现了一种数据的高位和低位可以同时运算的可重构阵列单元,有效提高数据的并行度,使得阵列的处理速度得到了显著的提高.在典型的图像处理中,这种改进型可重构阵列的处理能力较原来增加了一倍.     

大型激光装置光路准直并行控制模型设计

大型激光装置中的光路准直部分涉及大量的精密控制检测设备元器件,对控制的可靠性和控制时间有极高的要求。本文就多光束准直的并行化设计进行了详细阐述,完整地给出了大型激光装置并行光路准直在软硬件中的解决方案,包含总体控制结构、运动控制、图像采集和处理等并行化处理和设计。该模型在光学实验平台上得到了很好的验证和应用,为即将开展的准直控制流程、图像处理以及运动控制并行算法在激光装置光路准直工程中的实现提供了技术支持和保障。     

卷积在印鉴图像处理中的应用

介绍了卷积的一般算法，针对印鉴图像处理中的各种实际问题，提出应用卷积分别进行处理，从而简化印鉴图像处理中的复杂数据。     

卷积计算的数据并行实现方法

基于局部线性滤波函数的大多数图像处理操作,都可以表示成图像数据与一个权值样板的卷积.对于N×N的图像和M×M(M＜N)的模板,卷积算法在单处理机上用传统的方法实现需要O(N2M2)时间.显然它应当采用数据并行的处理方法来实现.本文较详细地讨论了卷积算法在局部寄存器个数受限与不受限情况下的两维处理元阵列的数据并行实现方法,提出了一种适用于具有有限局部寄存器的-维处理元阵列的卷积并行算法,并对算法的复杂度进行了分析.     

复值核结构元数学形态学二值图像实时光学并行处理

用光学实时并行图像处理与计算机的灵活特性相结合可实现数学形态学实时并行图像处理。提出了采用实时光学处理系统和复值核结构元光学频域滤波方法实现二值图像数学形态学实时并行处理     

一种基于嵌入式微处理器SIMD核的可重构数据总线设计

提出了一种基于可重构总线的数据并行体系结构。首先,针对现代多媒体处理中存在的问题,提出了一种基于可重构总线的一维处理单元阵列体系结构;其次,设计各处理单元之间的通信模块以及处理元之间的数据传递方式,即可重构数据总线的设计;最后,通过对几种常用的图像处理算法的验证,表明基于可重构总线的一维SIMD体系结构在逻辑上具有可行性。