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基于SOPC的图像采集和处理系统的设计与研究

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基于SOPC的图像采集和处理系统的设计与研究

作者：张建荣江西理工大学

学位级别：硕士

进入21世纪以后,随着微电子、计算机、网络和通信技术的迅速发展,数字图像在信息社会中发挥着越来越重要的作用,数字图像处理的应用越来越广泛。超大规模集成电路的迅猛发展为数字图像处理技术提供了硬件基础。现场可编程门阵列FPGA具... 详细信息

进入21世纪以后,随着微电子、计算机、网络和通信技术的迅速发展,数字图像在信息社会中发挥着越来越重要的作用,数字图像处理的应用越来越广泛。超大规模集成电路的迅猛发展为数字图像处理技术提供了硬件基础。现场可编程门阵列FPGA具有高性能、高集成度、低功耗的特点,其可编程特性使得设计者可以方便地通过对逻辑结构的修改和配置完成系统的升级,FPGA在嵌入式数字图像处理系统中有着独特的优势。本文对比分析了各种图像采集和处理方案的原理和特点,采用了FPGA内嵌NIOS软核处理器的图像采集和处理系统的设计方案,并对图像的空间域和变换域处理方法,如图像的预处理、边缘检测、图像分割以及图像识别匹配技术、FFT算法的应用与实现等进行了研究,探讨适合本课题图像特点并易于硬件实现的图像处理方法。本文应用基于NIOS嵌入式处理器核的SOPC(System On Programmable Chip)技术,采用QuartusII、SOPC Builder、Matlab及DSP Builder等开发工具和VHDL等编程语言,创建和配置了NIOS软核处理器,生成了系统的核心硬件电路和软件开发包,用VHDL编程完成对图像传感器、SDRAM、LCD、FIR滤波器等电路的接口设计,并对SOPC设计的硬件电路进行了仿真验证;在系统的软件设计中,将实时操作系统μC/OS-II移植到NIOS上,利用C语言设计了适合本系统图像特点的模式识别程序;对整个系统进行了调试,并以PDF417二维条码的识别为例,对识别过程及识别算法进行研究,并对所设计的系统进行测试,达到了较好的识别效果。整个系统将算法、模型及多种接口功能在一个FPGA芯片上实现,系统具有软硬件可重构、体积小、编程灵活、易于推广使用等特点,本系统对于数据量小于1M×8bit的图像采集与处理具有通用性。实验测试结果表明,该系统具有较高的精度,并且系统运行过程受环境影响小,能满足图像采集和处理的工作环境要求。基于NIOS软核处理器嵌入式的图像采集处理系统可实现图像信号的采集,存储以及处理的一体化,可广泛应用于工业自动化生产,监护/防盗系统,机器人视觉等系统中,具有着广阔的应用前景。

关键词：数字图像采集和处理嵌入式系统 NIOS SOPC

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网络环境下的大数据采集和处理

软件工程 2019年第6期22卷 47-49页

作者：耿贞伟保富云南电网有限责任公司信息中心

在信息媒体技术高速发展的今天,网络信息日新月异,大数据正在世界掀起一股狂热浪潮,成为人类社会的一大生产力。网络环境下的大数据技术不仅仅只是对信息的收集,同时也是对信息的分析和处理,整合信息背后所隐藏的价值。大数据技术将会... 详细信息

在信息媒体技术高速发展的今天,网络信息日新月异,大数据正在世界掀起一股狂热浪潮,成为人类社会的一大生产力。网络环境下的大数据技术不仅仅只是对信息的收集,同时也是对信息的分析和处理,整合信息背后所隐藏的价值。大数据技术将会为人类社会带来新的改革方向,促进人类社会的文明发展。文章主要通过探索网络环境下大数据发展的规律,以及网络环境下大数据存在的特点,针对大数据资源的有效应用途径,进一步研究其数据的采集及处理技术。

关键词：网络环境大数据采集和处理

对铁路用地GIS应用中数据采集和处理问题的看法

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成铁科技 2010年第1期 4-5页

作者：王昕局土地房产管理处

结合工作实践对铁路用地GIS应用中的数据采集和处理问题的看法和建议

关键词： GIS 数据采集和处理矢量化

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用户数据采集和处理的插件板

管理观察 1995年第6期 50-50页

作者：杨则正

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莫丢失关键能力的守正

中学政治教学参考 2020年第16期 15-16页

作者：甘保华江苏省高邮市第一中学 225600

当今社会是一个信息化社会,对信息的采集和处理能力成为青年学生应具备的一项生存素养。青年学生应当具备良好的获取、甄别、选择和使用信息的关键能力,但如今很多年轻学生,极易受他人或不良媒体的蛊惑和诱骗,做出一系列危害社会的行为... 详细信息

当今社会是一个信息化社会,对信息的采集和处理能力成为青年学生应具备的一项生存素养。青年学生应当具备良好的获取、甄别、选择和使用信息的关键能力,但如今很多年轻学生,极易受他人或不良媒体的蛊惑和诱骗,做出一系列危害社会的行为,引发我们思考培育关键能力时应如何坚持守正,从而引导学生做出正确的道德判断。一、莫丢失政治认同政治认同素养影响着青年学生的成长方向,一定程度上影响着国家的未来。

关键词：政治认同道德判断信息化社会学生的成长采集和处理选择和使用丢失

金属矿地震勘探技术方法研究综述——散射波地震勘探方法

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勘探地球物理进展 2007年第2期30卷 85-90,103页

作者：勾丽敏刘学伟雷鹏刘士军中国地质大学北京100083 中国石油天然气股份有限公司吉林油田分公司勘探开发研究院吉林松原138001 中国石油天然气股份有限公司吉林油田分公司新民采油厂吉林松原138001

介绍了地震波散射的概念、散射波特征、散射波与反射波的区别等散射波地震方法的基础内容,分析了金属矿地震波场复杂的散射特征。对散射波地震方法研究和应用现状进行了评述,指出散射波资料采集和成像技术是目前散射波地震方法技术研究... 详细信息

介绍了地震波散射的概念、散射波特征、散射波与反射波的区别等散射波地震方法的基础内容,分析了金属矿地震波场复杂的散射特征。对散射波地震方法研究和应用现状进行了评述,指出散射波资料采集和成像技术是目前散射波地震方法技术研究的主要内容,总结了散射波资料采集的要求和处理难点。特别强调了已有的较为成熟的反射波成像技术不能直接用于散射波地震资料处理,应开展有针对性的散射波成像技术研究。研究表明,基于等效偏移距的偏移方法(EOM)在速度分析和偏移成像方面具有独特的优势,为散射波成像方法研究提供了思路。

关键词：金属矿散射波散射波地震方法采集和处理散射波成像技术