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图像缩放算法研究及其FPGA实现

图像缩放算法研究及其FPGA实现

作者：林媛厦门大学

学位级别：硕士

图像缩放在图像处理领域中,发挥着重要作用。图像的分辨率调整和格式变换,都需要用到图像缩放技术。随着多媒体技术和大规模集成电路的发展,利用硬件实现视频图像无级缩放已成为图像处理研究的一个重要课题。图像缩放通常由插值算法实... 详细信息

图像缩放在图像处理领域中,发挥着重要作用。图像的分辨率调整和格式变换,都需要用到图像缩放技术。随着多媒体技术和大规模集成电路的发展,利用硬件实现视频图像无级缩放已成为图像处理研究的一个重要课题。图像缩放通常由插值算法实现。传统的插值算法由于实现原理的局限性,在缩放时容易引起边缘锯齿或细节模糊现象。针对传统插值算法的这个不足,出现了许多基于边缘改进的算法。但这些算法一般只能完成2k倍数插值,无法真正做到基于边缘的无级缩放。为了实现基于边缘改进的无级缩放,本文做了如下五个方面的研究工作: 1.系统回顾了图像缩放技术,包括传统图像缩放技术和多边缘检测插值,分析了这些图像缩放技术的优缺点。 2.重点研究了新兴的方向多项式插值算法,该算法能够真正完成基于边缘改进的无级缩放。 3.提出改进的方向多项式插值算法(IOPI算法),该算法针对硬件实现,做了两个方面改进:提出EDV算法,简化边缘方向的确定;提出Cubic6逼近插值算法(A-Cubic6算法),改善平坦区域缩放效果。其中的EDV算法通过加减、比较模块,完成边缘方向的确定。相比原算法中的乘除法、直方图计算,大大简化了硬件实现,降低了硬件实现成本。A-Cubic6算法利用查找表简化了Cubic6点插值算法的实现,而且明显改善了非边缘区域的缩放效果。 4.研究缩放算法与图像质量的评价方法。比较、分析各算法的软件仿真结果,得出结论:本文提出的IOPI算法在平坦区域和边缘区域都具有比其它算法更突出的效果。 5.结合实时视频处理要求,研究了IOPI算法的FPGA实现。已完成最近邻域插值和A-Cubic6算法的FPGA实现,可以在硬件平台上稳定工作。

关键词：无级缩放 IOPI FPGA

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融合地理数据的视景仿真系统的研究与实现

融合地理数据的视景仿真系统的研究与实现

作者：高勇国防科学技术大学

学位级别：硕士

视景仿真是虚拟现实的重要组成部分,是计算机技术前沿的应用领域。其基本思想是将不具有直观性的数据以视像形式显示出来,使人们能够在三维图形世界中用以前不可想象的手段来获取信息,从而提高工作效率。视景仿真作为虚拟现实应用的显... 详细信息

视景仿真是虚拟现实的重要组成部分,是计算机技术前沿的应用领域。其基本思想是将不具有直观性的数据以视像形式显示出来,使人们能够在三维图形世界中用以前不可想象的手段来获取信息,从而提高工作效率。视景仿真作为虚拟现实应用的显示平台技术,对虚拟现实的应用有很好的实时显示效果,给人以强烈的视觉上的冲击。目前,它已经广泛应用于军事国防、航空航天、城市规划、交通运输、水利资源、建筑结构、室内装潢等多个涉及空间信息的领域。但是传统视景仿真系统还有不尽人意的方面:首先是在实现详尽的空间分析功能和精确刻画实体的相对空间位置上存在不足;其次是无法实现根据实体运动规律来完成二维和三维界面的同步无级缩放。本文针对以上问题,重点做了以下工作: (1)运用空间分析的方法分别对空间几何关系和空间位置关系进行研究。空间几何关系方面:对缓冲区分析和叠加分析进行了阐述,重点对网络分析进行了研究,对比了Dijkstra算法和Floyd算法,并针对视景仿真的特点对Dijkstra算法进行了改进,最终在Skyline中实现了最短路径这一空间分析功能的显示和漫游;空间位置关系方面:根据系统所要反映宏观场景的需求,提出了综合运用距离和方向描述实体相对位置关系的方法,并给出了显示实体相对位置关系的流程。 (2)提出了二维数字地图和三维场景同步无级缩放的机制。主要是利用三维界面中运动实体的高程变化确定二维数字地图无级缩放的时机,再将地图的二维平面直角坐标转换成三维大地坐标,以此来确定三维场景的选择。之后,根据同步无级缩放在显示上存在的不足给出了解决的方法。 (3)设计并实现了一个融合地理数据的导弹攻击视景仿真系统。以军事需求为背景,提出了模块划分的方案,着重对基于ArcGIS的二维态势模块、基于Skyline俄的三维场景模块以及基于Vega的视景仿真模块分别进行了设计,并在工程上进行了实现,最终实现了原型系统。

关键词：视景仿真空间分析二维数字地图 GIS 无级缩放

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Word文档中插入CAD图形的实现方法

广东水利电力职业技术学院学报 2003年第2期1卷 24-25,31页

作者：吴伟涛广东水利电力职业技术学院广州510635

本文阐述了CAD图形文件插入Word文档的方法,分析了点阵图和矢量图的区别,以及从CAD 输出不同格式的图形文件并插入到Word文档中的具体实现方法。

关键词：图文并排点阵格式矢量格式无级缩放

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《中国电子地图(2005)》资源利用探讨

中国科技信息 2006年第13期 176-176页

作者：潘晓冬浙江省金华市高级技工学校 321017

根据2006年1月中国互联网信息中心发布的第17次统计报告，目前中国上网人数已超过1．1亿户，人们日益重视对网络信息资源的利用。随着网上电子文献信息资源的日益丰富，免费电子地图（简称e图）资源受到人们的青睐。本文对可与Internet... 详细信息

根据2006年1月中国互联网信息中心发布的第17次统计报告，目前中国上网人数已超过1．1亿户，人们日益重视对网络信息资源的利用。随着网上电子文献信息资源的日益丰富，免费电子地图（简称e图）资源受到人们的青睐。本文对可与Internet．网络链接的桌面版《中国电子地图（2005）》软件资源及其利用进行探讨。

关键词：地图信息地名数据无级缩放中国电子地图旅游景点比例尺量具缩放功能

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黑龙江省农业地理信息系统(GIS)的建立

黑龙江工程学院学报 2001年第2期15卷 7-9,12页

作者：马俊海黄明黑龙江工程学院测绘工程系黑龙江哈尔滨150008

利用GIS的思想，进行全省农业土壤地理图形数据的数字化采集及属性数据库结构的设计。系统能对全省的土地资源地图（矢量和栅格）进行漫游和无级缩放，实现了图形与属性数据的相互查询，土地的自然属性能自动生成直观、形象、生动的专... 详细信息

利用GIS的思想，进行全省农业土壤地理图形数据的数字化采集及属性数据库结构的设计。系统能对全省的土地资源地图（矢量和栅格）进行漫游和无级缩放，实现了图形与属性数据的相互查询，土地的自然属性能自动生成直观、形象、生动的专题统计地图。系统的GIS组件ActiveXControl具有灵活的二次开发功能。

关键词：黑龙江农业地理信息系统 GIS 土壤数据库土地资源漫游无级缩放

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浅谈ZnO版的复印制版问题

办公设备技术与信息 2005年第3期 25-26页

作者：白晋宁邯郸汉光办公设备事业部

如今小型胶印机的使用面相当广泛，多品种、小批量的办公类短版印刷对于ZnO版的复印制版方式（设置多样、快速便捷、无级缩放等）情有独钟，工序简单、成本低廉、质量良好是其受欢迎的主要原因。复印制版机（A3幅面，模拟式或数字式）... 详细信息

如今小型胶印机的使用面相当广泛，多品种、小批量的办公类短版印刷对于ZnO版的复印制版方式（设置多样、快速便捷、无级缩放等）情有独钟，工序简单、成本低廉、质量良好是其受欢迎的主要原因。复印制版机（A3幅面，模拟式或数字式）是制版的关键设备，配套设备是固版器（鼠笼式或热压式），两者总计不超过万元，成为低端印刷系统的首选。受到不断增长的用户需求刺激，不少公司在改制或生产复印制版机。

关键词：印制版 ZnO 小型胶印机制版方式短版印刷无级缩放 A3幅面关键设备配套设备

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VC编程实时缩放及平移

电脑编程技巧与维护 2005年第10期 39-41页

作者：乔建魁

一、序言Windows图形程序中,图形无级缩放及平移是一项非常重要的功能,实现Windows应用程序的图形无级缩放及平移,如果采用一般的GDI绘制方法,在每次显示比例或视点变化之后简单擦除屏幕重画,将导致显示窗口的闪烁,影响显示效果.本文将... 详细信息

一、序言Windows图形程序中,图形无级缩放及平移是一项非常重要的功能,实现Windows应用程序的图形无级缩放及平移,如果采用一般的GDI绘制方法,在每次显示比例或视点变化之后简单擦除屏幕重画,将导致显示窗口的闪烁,影响显示效果.本文将介绍另外一种实现方法,解决屏幕擦除重画问题,从而解决无级缩放平移引起的闪烁,真正实现实时缩放及平移功能.

关键词：无级缩放 Windows应用程序平移 VC编程实时图形程序绘制方法显示比例显示窗口

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