收藏本站
《哈尔滨工业大学》 2018年
收藏 | 手机打开
二维码
手机客户端打开本文

基于硬件IP核的嵌入式智能相机底层算法研究

郭攀  
【摘要】:随着嵌入式技术的蓬勃发展,传统上基于PC平台设计的仪器设备由于其体积大、成本高、硬件升级周期长等缺点,开始逐步被基于嵌入式处理器的解决方案所取代。半导体技术的发展确保了嵌入式处理芯片可以拥有更多的系统资源和优异的处理性能,满足了用户对不同功能接口和处理速度的需求。本文基于嵌入式技术,设计了一款用于智能驾驶交通标志检测与识别领域的拥有智能化特点的基于硬件IP核的嵌入式智能相机系统。本课题采用基于ZYNQ SOC为核心的Zed-board作为整个系统的硬件平台,根据系统需求把系统划分为3部分:底层硬件部分、嵌入式LINUX系统移植部分以及用户空间部分。在底层硬件设计部分,系统的功能实现是模块化的,分别对基于USB相机和OV7725摄像头的双通道图像采集模块、HDMI显示模块进行开发;图像处理单元基于硬件IP核实现,IP核的设计基于VIVADO HLS,它可以把高级语言算法级代码转换成RTL级代码,封装成图像处理IP核。在嵌入式移植方面,实现了LINUX操作系统以及QT和Open CV的移植,用于硬件设备驱动,实现资源管理等。在用户层利用QT库和Open CV视觉库实现了人机交互界面设计,在人机交互界面实现常用图像处理算法和交通标志的智能检测和识别算法的集成。经过实验测试,经FPGA加速后的算法处理速度,与ARM处理器和PC机相比,图像速度提升了5倍左右,对交通标志的识别准确率在85%以上,实现了对目标的实时处理
【学位授予单位】:哈尔滨工业大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2018
【分类号】:U495

手机知网App
【参考文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 朱伟超;万新军;杨波;张薇;;模糊图像边缘精确定位的滤波算法[J];光学仪器;2015年01期
2 姜雅慧;;人工智能中的机器学习研究[J];计算机光盘软件与应用;2013年21期
3 叶峰;骆安林;;基于DSP的嵌入式智能相机的研究[J];现代电子技术;2013年02期
4 张卫兵;王长军;;基于DaVinci平台的智能相机系统[J];杭州电子科技大学学报;2011年01期
5 徐家;陈奇;;基于V4L2的视频设备驱动开发[J];计算机工程与设计;2010年16期
6 王新新;于素萍;赵小明;;基于CORDIC算法的Hough变换及其FPGA实现[J];通信技术;2010年07期
7 李桐;;图像融合中角点检测技术研究[J];北京印刷学院学报;2010年02期
8 苑玮琦;汤永华;;OmniVision图像传感器的SCCB总线协议在DSP中的实现[J];仪器仪表学报;2006年S2期
9 陈意军;;基于VHDL的FPGA开发[J];电子与封装;2006年03期
10 汪丹,张亚非;SVM和BP算法在气体识别中的对比研究[J];传感技术学报;2005年01期
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 刘国帅;网络文档图像快速分类的研究[D];哈尔滨理工大学;2017年
2 姚爱文;基于ZYNQ SoC的嵌入式智能相机设计[D];哈尔滨工业大学;2017年
3 夏高裕;基于OpenCV的智能相机设计与实践[D];杭州电子科技大学;2016年
4 马牙川;基于FPGA的智能工业相机系统的研究[D];浙江大学;2016年
5 王晓东;基于Davinci技术的智能相机系统研究与实现[D];华中科技大学;2015年
6 张欢;基于FPGA的实时图像处理系统的设计与实现[D];中南民族大学;2015年
7 姬生毅;基于Zynq的嵌入式数字图像传输系统的设计与实现[D];西安电子科技大学;2014年
8 韩猛;基于Mean Shift的快速目标跟踪的研究[D];哈尔滨工程大学;2014年
9 张永伟;基于DM6467T平台的智能相机双核通信技术研究[D];华中科技大学;2013年
10 曹亮;基于视觉信息的车载智能驾驶系统的研究与实现[D];北京交通大学;2012年
【共引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 吴振昊;张平;张为;;基于OV7725和串口的图像采集验证系统[J];信息技术;2015年10期
2 王水鱼;王欣;;基于FPGA实现OmniVision图像传感器的SCCB总线协议[J];微型机与应用;2015年20期
3 姚洪涛;白会东;谷元保;;基于USB2I2C接口的CMOS图像传感器在线调试系统[J];电子设计工程;2015年17期
4 杨会建;杨阳;张环;朱莹;;基于SCCB总线配置的FPGA视频采集系统设计[J];长春理工大学学报(自然科学版);2015年04期
5 李校林;孙文华;张杰;;基于DM3730处理器的OV2715驱动的设计与实现[J];电视技术;2015年09期
6 王由伟;邱自学;王国伟;;基于PLC的温度保险丝自动上料机的设计[J];组合机床与自动化加工技术;2015年04期
7 何海波;;基于i.MX35的挖掘机视频监控系统设计[J];电视技术;2015年07期
8 陈振宇;李忠新;;微小型弹载图像采集系统设计[J];传感器与微系统;2015年03期
9 涂钢;高冬冬;尹其畅;;嵌入式智能家居控制系统设计与实现[J];物联网技术;2014年11期
10 赵强;曾德平;张逸;;基于V4L2的超声波鼻炎治疗仪可视化研究[J];生物医学工程学杂志;2014年05期
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 夏国标;基于Zynq-7000的电能质量检测装置的研制[D];华东交通大学;2018年
2 常国立;基于机器视觉的商标缺陷采集系统研究与应用[D];中北大学;2018年
3 郭攀;基于硬件IP核的嵌入式智能相机底层算法研究[D];哈尔滨工业大学;2018年
4 李东坤;SOC图像传输控制器的设计与实现[D];西北农林科技大学;2018年
5 孙林伟;晶圆级倒装封装装备视觉系统及单相电流驱动器的设计与应用[D];广东工业大学;2018年
6 邓健峰;基于FPGA+ARM的车载行人检测系统设计与实现[D];广东工业大学;2018年
7 陈雪;基于Zynq平台的双目视觉测距方法实现[D];哈尔滨工程大学;2018年
8 陈文生;气体多光谱成像探测系统的设计及方法研究[D];北京交通大学;2018年
9 张俊喆;基于ZYNQ的混合验证门禁系统的研究与实现[D];北京邮电大学;2018年
10 褚亭强;基于Zynq-7000的高清视频采集处理软硬件协同设计[D];南京邮电大学;2017年
【二级参考文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 丁左红;郭汉明;高秀敏;蓝景恒;翁晓羽;满忠胜;庄松林;;盲复原高斯模糊图像[J];光学仪器;2011年01期
2 孙英慧;蒲东兵;;基于拉普拉斯算子的边缘检测研究[J];长春师范学院学报(人文社会科学版);2009年12期
3 王廷;戴曙光;;基于边缘的模板匹配在零件检测中的应用[J];光学仪器;2009年05期
4 张天瑜;;基于旋转模式的改进型CORDIC算法[J];信息化纵横;2009年09期
5 任雁;;角点检测方法研究[J];机械工程与自动化;2009年01期
6 徐小峰;唐治德;邓玉娟;赵毅;黄立华;;基于CORDIC算法的QAM调制器的FPGA实现[J];通信技术;2008年09期
7 何亚军;邓飞其;;嵌入式Linux中I2C总线驱动程序设计[J];计算机工程与设计;2008年10期
8 许敬淑;傅华明;;基于OV6630图像传感器和DSP的图像采集系统设计[J];电子元器件应用;2008年01期
9 鲁剑锋;吴川;;基于模糊理论的自适应阈值实时DSP系统[J];红外与激光工程;2007年S2期
10 程科;李毅;;嵌入式Linux平台上USB传输带宽冲突的研究[J];计算机应用研究;2007年10期
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 靳璞磊;基于智能相机和工业机器人的自动分拣技术研究[D];南京航空航天大学;2016年
2 杜往泽;基于DaVinci平台的室内全景监控系统设计[D];浙江大学;2016年
3 赖文杰;基于ARM-FPGA的视觉追踪系统的设计与实现[D];哈尔滨工业大学;2015年
4 赵崇裕;基于uClinux的工业智能相机的研究[D];华南理工大学;2015年
5 蒲坤;低照度视频图像清晰化算法的FPGA实现[D];西南交通大学;2015年
6 黄倩;基于BOW和视觉注意模型的图像分类及其应用研究[D];中国科学技术大学;2015年
7 孔鲁;嵌入式智能家居系统研究[D];电子科技大学;2015年
8 曹延超;嵌入式机器视觉系统的研究与实践[D];北京邮电大学;2015年
9 郭涛;基于Blackfin的嵌入式智能视觉系统的研究与实现[D];电子科技大学;2014年
10 宋晓静;基于Hough变换目标检测问题研究[D];燕山大学;2014年
【相似文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 周世杰;;体育IP火爆的成因以及未来发展[J];新闻战线;2018年18期
2 刘磊;杨爱君;;新时代新理论:IP电影现象研究[J];吉林艺术学院学报;2017年02期
3 朱梦;张建强;;“互联网+”形态下IP剧现象与问题探究[J];电子商务;2018年09期
4 张姝;;IP,让经济发光[J];现代商业银行;2018年16期
5 李桦;;2016年国产院线IP电影开发现状的类型研究[J];电视指南;2017年11期
6 李艺佳;;超级IP《西游记》:数字技术时代下的叙事结构重塑[J];电视指南;2017年10期
7 张艺萌;;选原作与再创作 如何走好关键两步,打造成功IP剧?[J];电视指南;2017年02期
8 茴香豆;;2017年Q1电视剧排播观察,热门大IP最抢手[J];电视指南;2017年04期
9 秦迪;;浅议IP热潮中电视剧的转型之路[J];电视指南;2017年05期
10 宋素丽;;IP、纪录片与文创产业——浅谈纪录片《新疆味道》的创作与运营[J];新疆艺术(汉文);2017年04期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 郭培宇;;我国体育赛事IP发展研究[A];2017年全国竞技体育科学论文报告会论文摘要汇编[C];2017年
2 许毅;;对于IP监控系统发展的分析[A];天津市电视技术研究会2009年年会论文集(1)[C];2009年
3 向九松;季鸿宇;柏林;;精品IP综合承载网构建思路探讨[A];中国通信学会信息通信网络技术委员会2011年年会论文集(上册)[C];2011年
4 王利红;陈金鹰;蒲红梅;;移动IP增值业务特点与未来发展分析[A];四川省通信学会Ip应用与增值电信技术会议论文集[C];2011年
5 王睿;肖丽媛;王正;王海宁;;IP网络中端到端时延估计方法[A];2013年全国通信软件学术会议论文集[C];2013年
6 刘海鹏;张根度;;通用分组无线业务和移动IP中移动管理研究[A];开创新世纪的通信技术——第七届全国青年通信学术会议论文集[C];2001年
7 张慧媛;杨放春;;可与智能网互通的IP网呼叫模型的研究[A];第六届全国计算机应用联合学术会议论文集[C];2002年
8 吴铃铃;周干民;何伟;高明伦;;IP软核的形式化验证[A];全国第十五届计算机科学与技术应用学术会议论文集[C];2003年
9 李杨;侯艳芳;;基于IP网络的数字远程视频监控系统的设计与实现[A];冶金自动化信息网年会论文集[C];2004年
10 黄海滨;汪巍崴;陈常嘉;;无线局域网中IP移动方案的研究与改进[A];通信理论与信号处理新进展——2005年通信理论与信号处理年会论文集[C];2005年
中国重要报纸全文数据库 前10条
1 记者 翟群;用青年创意活化传统文化IP[N];中国文化报;2016年
2 阿里体育CEO 张大钟 本报记者李娟 采访整理;阿里体育要把IP价值最大化[N];经济观察报;2015年
3 本报记者 张婧;文化IP开发更需向立体纵深推进[N];中国文化报;2018年
4 文化艺术授权品牌“artkey”创始人 郭羿承;如何通过艺术授权打造文化IP?[N];中国出版传媒商报;2017年
5 本报记者 于娜;以IP为核心,让特色小镇安放身体、需求和心灵[N];华夏时报;2017年
6 意高品牌咨询策划公司总经理 付邦安;好名字自带“IP”[N];华夏酒报;2017年
7 本报驻台记者 吴洪;两岸戏剧,如何产出好IP[N];福建日报;2018年
8 许惟一;讲好故事 激发IP新活力[N];国际出版周报;2018年
9 谢诗慧;IP剧应以内容创作为主导[N];团结报;2018年
10 王庆峰;博物馆IP开发重形式更要重内容[N];团结报;2018年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 郑大伟;下一代全IP无线网络移动性管理研究[D];北京邮电大学;2008年
2 张溯;集成电路工程学及IP评测技术的研究[D];合肥工业大学;2004年
3 吴亦川;互联网无线接入系统中IP报头压缩算法的研究[D];中国科学院研究生院(软件研究所);2005年
4 王玉明;支持IP漫游的多跳接入技术研究[D];华中科技大学;2005年
5 刘银龙;无线异构IP网络的移动性管理研究[D];北京邮电大学;2011年
6 杨华卫;基于多路径路由的IP网流量工程问题研究[D];北京邮电大学;2013年
7 黄国盛;移动IP的切换与移动性管理研究[D];中南大学;2010年
8 晋晓辉;无线局域网和IP服务质量关键技术的研究[D];西安电子科技大学;2002年
9 黄鹂声;基于被动测量的IP网络性能与故障管理技术研究[D];电子科技大学;2011年
10 张广兴;多尺度下的IP网络流量特征分析与研究[D];湖南大学;2011年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 郭攀;基于硬件IP核的嵌入式智能相机底层算法研究[D];哈尔滨工业大学;2018年
2 刘家润;原创动漫IP《方块西游》形象开发探究[D];吉林艺术学院;2018年
3 朱云;IP思维指导下的新型媒介内容生产形式研究[D];陕西师范大学;2018年
4 舒培钰;基于互动仪式链的IP剧粉丝群体研究[D];华南理工大学;2018年
5 赵文学;奥飞娱乐IP运营研究[D];南京师范大学;2018年
6 吕笑;数据驱动IP内容运营创新与品牌化路径研究[D];华南理工大学;2018年
7 万雪飞;非虚构作品IP的现状与问题研究[D];南昌大学;2018年
8 张琪;消费文化视阈下的国产IP电影[D];吉林大学;2018年
9 张领涛;基于JTAG协议的可重配虚拟调控IP核的设计与实现[D];东北大学;2015年
10 王月;网络文学IP的营销策略研究[D];辽宁大学;2018年
 快捷付款方式  订购知网充值卡  订购热线  帮助中心
  • 400-819-9993
  • 010-62791813
  • 010-62985026