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tdnlms自适应预测器结构参数与点目标检测性能

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华中科技大学学报（自然科学版） 2003年第1期31卷 58-60页

作者：桑红石陈朝阳沈绪榜华中科技大学图像识别与人工智能研究所图像信息处理与智能控制教育部重点实验室

针对tdnlms(Two DimensionalNormalizedLeastMeanSquare)自适应预测器在数字图像点目标检测中的应用 ,讨论了预测器收敛因子、支撑区域的类型和工作窗口等参数对预测器背景抑制能力和小目标检测性能的影响 .实验表明 ,收敛因子过小或过... 详细信息

针对tdnlms(Two DimensionalNormalizedLeastMeanSquare)自适应预测器在数字图像点目标检测中的应用 ,讨论了预测器收敛因子、支撑区域的类型和工作窗口等参数对预测器背景抑制能力和小目标检测性能的影响 .实验表明 ,收敛因子过小或过大 ,预测器均无法有效抑制相关背景 ,当收敛因子取值为 0 .10～0 .0 1时 ,预测器可以提供较好检测性能 ;和多种常用支撑区域相比 ,在检测空中点目标的应用中 ,以中心像素为期望响应的非因果形式一步预测器 ,能够在保留目标峰值的情况下 ,提供最强的杂波抑制能力 ;此外 ,对于空中云层图像 ,5× 5工作窗口可以提供足够的自由度。

关键词：检测性能数字图像处理自适应预测器点目标检测 tdnlms 结构参数杂波抑制能力

用于小目标检测的tdnlms自适应预测器结构优化

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小型微型计算机系统 2004年第5期25卷 882-885页

作者：桑红石陈朝阳沈绪榜北京大学视觉与听觉信息处理国家重点实验室北京100871

讨论用于小目标检测的 TDNL MS( Two- Dim ensional Normalized L east Mean Square)自适应预测器 VL SI实现中的结构优化问题 .通过分析小目标图像的特点 ,使预测器直接处理隔行扫描图像 ,从而取消了帧存环节 ,大大减少了片内存储器数... 详细信息

讨论用于小目标检测的 TDNL MS( Two- Dim ensional Normalized L east Mean Square)自适应预测器 VL SI实现中的结构优化问题 .通过分析小目标图像的特点 ,使预测器直接处理隔行扫描图像 ,从而取消了帧存环节 ,大大减少了片内存储器数量 .另外 ,在基本保持检测性能的基础上 ,通过对算法进行优化 ,提高了预测器的工作速度 ,达到实时图像处理 .实验证明本方案不仅提高了预测器的数据通过率 ,而且简化了硬件电路 ,降低了设计难度 ,是一种为合理的方案 .

关键词：小目标检测自适应滤波 tdnlms VLSI

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二维NLMS自适应算法的结构设计

计算机与数字工程 2005年第12期33卷 8-10,23页

作者：伍星陈朝阳陈新武华中科技大学图像所IC设计中心武汉430074

针对tdnlms(Two-Dimensional Normalized Least Mean Square)自适应算法VLSI实现中工作速度的问题,提出两种解决方案。一种是对标准算法中的某些参数进行量化处理,以移位操作代替除法运算;一种是采用流水线结构,提高数据通过率。实验证... 详细信息

针对tdnlms(Two-Dimensional Normalized Least Mean Square)自适应算法VLSI实现中工作速度的问题,提出两种解决方案。一种是对标准算法中的某些参数进行量化处理,以移位操作代替除法运算;一种是采用流水线结构,提高数据通过率。实验证明,这两种结构能有效的缩短运算时间,提高工作速度,使设计方案更加具有实用性,而且采用两种结构设计的电路仍然能够保持较好的算法性能。

关键词： tdnlms VLSI 量化流水线

用于小目标检测的二维NLMS自适应滤波器的设计与实现

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用于小目标检测的二维NLMS自适应滤波器的设计与实现

作者：伍星华中科技大学

学位级别：硕士

数字图像小目标的实时检测技术是近年来图像处理研究的热点和难点之一,随着VLSI(Very Large Scale Integration)技术和EDA(Electronic Design Automatic)技术的发展,ASIC(Application Specific Integrated Circuit)设计为实时检测技术提供了硬件平台。基于tdnlms(Two Dimension Normal Least Mean Square)算法的自适应滤波器具有抑制强杂波背景的能力,能提供良好的小目标检测性能,而且结构简单,易于硬件实现。本文研究了tdnlms 自适应算法的特点,设计的自适应滤波器体系结构根据功能可划分为存储模块、滤波模块、自适应模块和控制模块四个部分:存储模块完成输入数据缓存,可实现宽度为128、256、512 三种图像的存储;滤波模块完成图像数据与权值的卷积运算,采用横向滤波器结构设计;自适应模块完成权值矩阵的迭代更新,其结构为权值更新公式的直接映射;控制模块可实现系统待机、编程、初始化和滤波四个状态之间的转换,其中滤波状态可工作在非流水线和流水线两种方式。构成滤波器抽头阵列的抽头单元是滤波器结构设计的重点。设计的抽头单元具有乘加运算和数据传输功能,在自适应滤波器迭代过程的不同阶段,抽头阵列可实现不同的计算;此外,抽头单元提供待机、工作、参考三种状态,通过定义每个抽头的状态可实现各种滤波器支撑区域类型。为提高数据通过率,本文提出tdnlms 简化算法及其流水线结构,并通过预测性能仿真和信噪比仿真实验考察优化后算法的小目标检测性能。实验结果表明,简化算法与标准算法的性能相当,而流水线结构对算法性能影响较大,但速度比非流水线结构提高一倍,在2<μ<2时,流水线结构能获得较满意的结果。本设计采用Verilog 硬件描述语言完成系统的RTL(Register Transfer Level)级设计,选用SMIC 0.18um 标准单元库完成逻辑综合,系统工作速度为50MHz。

关键词：小目标检测自适应滤波器 tdnlms ASIC 流水线