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基于TMS320C6678的H.264图像压缩编码技术研究

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基于TMS320C6678的H.264图像压缩编码技术研究

作者：李素钧中国科学院研究生院(光电技术研究所)

学位级别：硕士

图像是人们获取信息最直观、最重要的来源。随着工业控制、航天等领域对图像质量要求的逐步提升以及图像传感器技术和处理器的发展,高帧频、高分辨率成像技术有了快速的发展,且应用也越来越广泛。高帧频、高分辨率成像技术会产生大量的... 详细信息

图像是人们获取信息最直观、最重要的来源。随着工业控制、航天等领域对图像质量要求的逐步提升以及图像传感器技术和处理器的发展,高帧频、高分辨率成像技术有了快速的发展,且应用也越来越广泛。高帧频、高分辨率成像技术会产生大量的图像数据,为了在有限的带宽内实时获取图像信息,需对图像实时压缩,因此图像的实时压缩成为研究的重点。对于这个问题,本文通过对H.264图像编码标准和多核DSP的研究,以x264开源代码为基础,在TMS320C6678上展开H.264并行编码以及相应优化技术的研究。首先,论文阐述了图像压缩标准和图像压缩实现技术现状,从多种压缩标准和实现技术中选取x264开源代码加多核DSP模式实现H.264标准的图像压缩。其次,介绍了TMS320C6678的硬件结构、软件编程结构、核间通信模型、并行调度方案以及多核加载模式,为后面x264代码的并行与优化以及压缩平台上电自起奠定了基础。然后,对H.264图像压缩标准以及并行算法相关知识展开说明。从图片组、帧、片以及宏块四个层次对H.264的并行压缩编码技术进行了分析,通过对比选取Slice级为并行编码模型。最后结合x264开源代码特点在TMS320C6678平台上实现了H.264标准的图像编码,主要做的工作包括:编写上位机软件,用于向压缩平台发送图像数据与接收压缩数据;修改x264源码使其符合CCS编译规则,调整内存布局,在DSP上初步实现H.264图像压缩编码;采用动态Slice划分和静态Slice划分算法将一帧图像划分为若干片,利用OpenMP并行调度方案,将划分后的Slice分配到C6678的core0-core6实现编码器的Slice级并行;采用项目级优化、内联函数嵌入、软件流水等方式对编码器进行优化,提高编码速率。通过对编码器并行化与优化处理前后编码速率的比较,基于TMS320C6678平台的编码速率由3.30帧/秒提升到159.98帧/秒。由此可以看出对编码器的片级并行处理与后续优化有效的提升了编码速率。

关键词： x264 多核DSP 并行 Slice划分 OpenMP

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元坝地区油基前置液气液转换技术

钻井液与完井液 2013年第5期30卷 25-27,31页

作者：于志纲林超李素钧王婷四川仁智油田技术服务股份有限公司中石化西南石油局地质录井公司

气体钻井是目前元坝地区陆相地层提高钻速的重要手段之一。但在气体钻井结束转换为钻井液钻进后常出现井壁失稳、井漏问题。采用水基润湿反转剂解决了部分井井壁失稳问题,但由于工程和地质原因影响,仍有部分复杂井出现垮塌、划眼时间长... 详细信息

气体钻井是目前元坝地区陆相地层提高钻速的重要手段之一。但在气体钻井结束转换为钻井液钻进后常出现井壁失稳、井漏问题。采用水基润湿反转剂解决了部分井井壁失稳问题,但由于工程和地质原因影响,仍有部分复杂井出现垮塌、划眼时间长以及井漏等复杂情况。在分析元坝地区气液转换过程中井壁失稳原因的基础上,研制出一套以油基润湿反转剂、油溶性乳化沥青以及柴油作为油基前置液,配合堵漏钻井液挤堵的气液转换施工工艺技术,并根据井壁稳定情况提出了2种不同的气液转换方式。在YB204-1H井和其他井的应用结果表明,油基前置液气液转换技术能预防井壁失稳和漏失发生,减少转换钻井液钻进后划眼时间,缩短非生产时间。

关键词：元坝地区气体钻井油基前置液井壁失稳井漏

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基于红外光谱的点目标特征提取与识别

光电工程 2016年第5期43卷 15-19页

作者：李素钧廖胜任栖锋李强中国科学院光电技术研究所成都610209 中国科学院大学北京100049

针对观测远距离目标时,难以有效提取目标温度、面积、表面材料等特征信息的问题,本文从代表物体固有属性的光谱发射率出发,综合考虑目标的材料特征、结构特性、红外辐射特性等因素,建立了目标的双波段红外光谱复合模型,提出了基于材料... 详细信息

针对观测远距离目标时,难以有效提取目标温度、面积、表面材料等特征信息的问题,本文从代表物体固有属性的光谱发射率出发,综合考虑目标的材料特征、结构特性、红外辐射特性等因素,建立了目标的双波段红外光谱复合模型,提出了基于材料光谱发射率的目标特征提取的方法。针对特定类型目标查找其表面主要构成材料,测量材料的光谱发射率,建立相应的数据库。在此基础上,利用鸡群算法对模型进行求解,反演得到目标的表面构成材料,辐射温度以及有效辐射面积,取得了良好的效果。

关键词：红外光谱光谱发射率红外辐射鸡群算法反演

红外焦平面探测器复合条件工作点闪元标定方法

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光子学报 2024年第2期53卷 13-25页

作者：赵雯昕赖雪峰夏昱成李素钧周金梅中国科学院光电技术研究所成都610209 中国科学院大学电子电气与通信工程学院北京100049

针对闪元传统标定方法的不足,提出一种结合灰度域图像和能量域图像进行复合条件工作点闪元标定的方法。该方法解决了单一工作点对闪元激发条件不够充分和探测器非均匀性所造成的闪元漏检等问题。实验验证表明,单一工作点上闪元检测率平... 详细信息

针对闪元传统标定方法的不足,提出一种结合灰度域图像和能量域图像进行复合条件工作点闪元标定的方法。该方法解决了单一工作点对闪元激发条件不够充分和探测器非均匀性所造成的闪元漏检等问题。实验验证表明,单一工作点上闪元检测率平均提高了12.49%,与传统方法相比,整体闪元检测率提高了9.41%。本文所提方法有效提高了闪元的检出率。

关键词：红外焦平面探测器闪元检测闪元标定复合条件工作点能量域图像

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油田污水回注处理工艺技术优化

清洗世界 2019年第5期35卷 54-55页

作者：李素钧四川兴环科环保技术有限公司四川绵阳621000

随着油田开发力度的加大,其产生的污水数量不断增多。为此,要采用合理的工艺技术,减少污染的产生。本文主要对油田污水处理工艺技术及其优化措施进行分析,希望对油田开发有所帮助。

关键词：油田污水回注处理工艺技术优化措施

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各种体位在手术室在应用及探讨

天津医学院学报 1994年第2期18卷 90-92页

作者：单汝裳李素钧第二附属医院

本文总结我院１９９２年和１９９３年的３６３３例手术中，麻醉与手术各种体位，并讨论其注意事项。

关键词：体位手术室注意事项

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如何建设疼痛门诊

实用疼痛学杂志 1996年第2期 96-97页

作者：顾恩华栢津林李素钧天津医学院第二附属医院麻醉科 300211

目前,急慢性疼痛的诊治已成为麻醉科日常工作的重要组成部分。部分疼痛患者在疼痛门诊即可得到有效治疗。我科自1981年建立疼痛门诊至今,在疼痛门诊建设方面取得些经验介绍如下。

关键词：疼痛门诊设立

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无菌冰泥

天津护理 1994年第2期2卷 69-70页

作者：李素钧张秀茹许雪芹天津医学院第二附属医院

以往在做心内直视手术或肾移植手术时,台上用冰都是护士在台下用冰凿将预先冻好的无菌盐水凿开。此法费力,费时,噪音大,易污染。打碎的冰块大小不等且有棱角,易划伤组织。如今。

关键词：心内直视手术肾移植手术冰泥无菌包护士生理盐水噪音配料污染无划伤

基于多核DSP的H.264图像压缩编码的并行化实现

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电子设计工程 2017年第4期25卷 126-129页

作者：李素钧廖胜李强中国科学院光电技术研究所四川成都610209 中国科学院大学北京100049

高分辨率、高帧频成像技术使用日益广泛,导致图像实时压缩传输难以实现,针对此问题,本文通过对H.264并行编码模型以及多核DSP并行调度方案的分析,提出了以x264开源代码和TMS320C6678多核DSP为基础的静态划分和动态划分Slice级并行编码... 详细信息

高分辨率、高帧频成像技术使用日益广泛,导致图像实时压缩传输难以实现,针对此问题,本文通过对H.264并行编码模型以及多核DSP并行调度方案的分析,提出了以x264开源代码和TMS320C6678多核DSP为基础的静态划分和动态划分Slice级并行编码算法。实验结果表明,多核并行编码效率要高于单核编码,且编码效率随着核数的增加而增加;动态划分相对于静态划分能够更好地做到负载均衡化,提升编码效率。

关键词： H.264 图像压缩 x264 多核DSP 并行化