成像自動(dòng)目標(biāo)識(shí)別的并行化實(shí)現(xiàn)技術(shù)

定　價(jià)：￥88.00

作　者：	鐘勝，顏露新，王建輝，徐文輝著
出版社：	華中科技大學(xué)出版社
叢編項(xiàng)：	航天航空導(dǎo)航制導(dǎo)圖像信息技術(shù)與系統(tǒng)研究叢書
標(biāo)　簽：	暫缺

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ISBN：	9787568057837	出版時(shí)間：	2020-07-01	包裝：	精裝
開本：	16	頁數(shù)：	166	字?jǐn)?shù)：

內(nèi)容簡(jiǎn)介

　　本書簡(jiǎn)要介紹了成像自動(dòng)目標(biāo)識(shí)別設(shè)計(jì)的相關(guān)知識(shí)背景、應(yīng)用場(chǎng)合以及目前面臨的困難。結(jié)合本書作者在該領(lǐng)域的工作，詳細(xì)介紹了成像自動(dòng)目標(biāo)識(shí)別過程中部分典型算法的并行化實(shí)現(xiàn)技術(shù)。模式識(shí)別、計(jì)算機(jī)視覺技術(shù)方面的發(fā)展日新月異。在實(shí)際應(yīng)用中，算法的實(shí)現(xiàn)方式常常落后于算法的發(fā)展。算法適應(yīng)性與實(shí)時(shí)性難以滿足實(shí)際應(yīng)用需求的矛盾成為制約其應(yīng)用的主要原因，算法并行化技術(shù)為解決該問題提供了有效的途徑。本書介紹了成像自動(dòng)目標(biāo)識(shí)別過程中典型算法的并行化實(shí)現(xiàn)技術(shù)，有效解決了實(shí)際應(yīng)用中對(duì)算法適應(yīng)性和實(shí)時(shí)性的矛盾。算法并行化實(shí)現(xiàn)技術(shù)為算法實(shí)現(xiàn)提供了有效途徑，大大擴(kuò)展了其應(yīng)用范圍。

作者簡(jiǎn)介

　　鐘勝，華中科技大學(xué)，自動(dòng)化學(xué)院，教授 2013/11 – 至今，華中科技大學(xué)，自動(dòng)化學(xué)院，教授 2007/11 – 2013/10，華中科技大學(xué)，圖像識(shí)別與人工智能研究所，副教授 2005/09 – 2007/09，華中科技大學(xué)光電子學(xué)院，博士后，合作導(dǎo)師：易新建 1999/09 – 2005/06，華中科技大學(xué)，模式識(shí)別與智能系統(tǒng)，博士，導(dǎo)師：張?zhí)煨?1996/09 – 1999/07，華中理工大學(xué)，模式識(shí)別與智能系統(tǒng)，碩士，導(dǎo)師：桑農(nóng) 1990/09 – 1994/06，華中理工大學(xué)，工業(yè)自動(dòng)化，學(xué)士主要科研成果：主持了國家十二五重點(diǎn)預(yù)研“自適應(yīng)多波段紅外對(duì)空自動(dòng)目標(biāo)識(shí)別信息處理技術(shù)”、國家重點(diǎn)預(yù)研教育部支撐計(jì)劃“DYT模塊化信息處理技術(shù)”和國家“十一五”重點(diǎn)預(yù)研“紅外成像高速信號(hào)處理技術(shù)”，EP十一五重點(diǎn)預(yù)研“DDDYT通過信息處理技術(shù)”。作為重要骨干參與了國家自然科學(xué)基金重點(diǎn)項(xiàng)目“復(fù)雜條件下自動(dòng)目標(biāo)識(shí)別的理論與關(guān)鍵技術(shù)”、“高速平臺(tái)多模檢測(cè)識(shí)別動(dòng)目標(biāo)的理論方法與關(guān)鍵技術(shù)”和儀器專項(xiàng)“稀疏感知的圖譜一體化設(shè)備”等在內(nèi)的9項(xiàng)國家自然科學(xué)基金研究；973項(xiàng)目“氣動(dòng)光學(xué)校正方法研究”等。在國內(nèi)外重要學(xué)術(shù)刊物和國際學(xué)術(shù)會(huì)議發(fā)表論文三十余篇，獲批發(fā)明專利9項(xiàng)，獲國防科技發(fā)明二等獎(jiǎng)一項(xiàng)，國防科技進(jìn)步二等獎(jiǎng)3項(xiàng)，教育部科技進(jìn)步一等獎(jiǎng)一項(xiàng)。

圖書目錄

第1章緒論(1)
1.1成像自動(dòng)目標(biāo)識(shí)別(1)
1.2算法并行化實(shí)現(xiàn)(2)
1.2.1FPGA(2)
1.2.2DSP(5)
1.3基于FPGA的算法加速方法(5)
1.3.1FPGA硬件架構(gòu)設(shè)計(jì)原則(6)
1.3.2算法特性分析原則(7)
1.3.3結(jié)構(gòu)優(yōu)化(8)
1.3.4有限字長效應(yīng)(10)
第2章圖像增強(qiáng)的并行化實(shí)現(xiàn)(12)
2.1典型圖像增強(qiáng)方法(12)
2.1.1均值濾波(12)
2.1.2中值濾波(12)
2.1.3空間域低通濾波(12)
2.2基于FPGA的中值濾波實(shí)現(xiàn)(13)
2.2.1概述(13)
2.2.2快速中值濾波算法(13)
2.2.3FPGA邏輯結(jié)構(gòu)(14)
2.3基于FPGA的雙線性插值實(shí)現(xiàn)(17)
2.3.1概述(17)
2.3.2雙線性插值算法原理(17)
2.3.3FPGA邏輯結(jié)構(gòu)(18)
參考文獻(xiàn)(19)
第3章圖像配準(zhǔn)與經(jīng)典特征提取算法(21)
3.1基于特征的圖像配準(zhǔn)方法分析(22)
3.2SIFT算法(24)
3.2.1DoG圖像金字塔構(gòu)建(25)
3.2.2特征點(diǎn)檢測(cè)(26)
3.2.3梯度方向與強(qiáng)度計(jì)算(28)
3.2.4SIFT描述向量提取(28)
3.3SURF算法(30)
3.3.1SURF特征點(diǎn)檢測(cè)(31)
3.3.2SURF特征描述矢量的提取(35)
3.3.3OpenSURF算法(36)
3.4BRIEF算法(37)
參考文獻(xiàn)(38)
第4章基于FPGA+DSP硬件架構(gòu)的SIFT算法實(shí)時(shí)實(shí)現(xiàn)(40)
4.1概述(40)
4.2硬件架構(gòu)(41)
4.2.1系統(tǒng)架構(gòu)概述(41)
4.2.2各模塊硬件設(shè)計(jì)(42)
4.2.3SIFT描述向量提取模塊(48)
4.3等效并行度分析(52)
4.3.1需求的等效并行度(52)
4.3.2能達(dá)到的等效并行度(52)
4.4測(cè)試與驗(yàn)證(53)
4.4.1性能驗(yàn)證及結(jié)果分析(54)
4.4.2資源占用率分析(54)
4.5本章小結(jié)(56)
參考文獻(xiàn)(56)
第5章基于單片F(xiàn)PGA的實(shí)時(shí)視覺特征檢測(cè)與匹配系統(tǒng)(60)
5.1概述(60)
5.2硬件架構(gòu)(62)
5.2.1系統(tǒng)架構(gòu)框圖(62)
5.2.2SIFT特征點(diǎn)檢測(cè)模塊(64)
5.2.3BRIEF描述向量提取模塊(67)
5.2.4BRIEF特征存儲(chǔ)模塊(68)
5.2.5BRIEF描述向量匹配模塊(68)
5.3等效并行度分析(70)
5.3.1需求的等效并行度(70)
5.3.2能達(dá)到的等效并行度(71)
5.4實(shí)驗(yàn)與驗(yàn)證(72)
5.4.1性能評(píng)估(72)
5.4.2資源占用率分析(76)
5.5本章小結(jié)(77)
參考文獻(xiàn)(77)
第6章OpenSURF算法的FPGA實(shí)現(xiàn)(81)
6.1FPGA實(shí)現(xiàn)的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)(81)
6.2主要模塊的FPGA實(shí)現(xiàn)(83)
6.2.1積分圖像優(yōu)化表示方法及積分圖像生成模塊(83)
6.2.2特征點(diǎn)檢測(cè)模塊(85)
6.2.3積分圖像緩存和特征點(diǎn)讀取優(yōu)化策略(87)
6.2.4特征點(diǎn)主方向分配模塊(90)
6.2.5特征點(diǎn)描述矢量生成模塊(93)
6.3FPGA加速的等效并行度分析(96)
6.3.1需求的等效并行度(96)
6.3.2能達(dá)到的等效并行度(96)
6.4FPGA實(shí)現(xiàn)中的參數(shù)選取(97)
6.4.1Hessian矩陣行列式閾值的設(shè)置(97)
6.4.2特征點(diǎn)檢測(cè)部分采用的檢測(cè)特征點(diǎn)組(98)
6.4.3主方向分配時(shí)最小細(xì)分角度的設(shè)置(99)
6.4.4三角函數(shù)sin和cos值表示位寬的選取(100)
6.5FPGA實(shí)現(xiàn)測(cè)試驗(yàn)證方法(101)
6.5.1仿真驗(yàn)證平臺(tái)設(shè)計(jì)(101)
6.5.2FPGA實(shí)現(xiàn)的結(jié)果(106)
6.6本章小結(jié)(108)
參考文獻(xiàn)(108)
第7章異源圖像融合的并行化實(shí)現(xiàn)(113)
7.1系統(tǒng)總體方案設(shè)計(jì)(114)
7.2基于FPGA的硬件電路設(shè)計(jì)(115)
7.2.1成像系統(tǒng)硬件結(jié)構(gòu)總體設(shè)計(jì)(115)
7.2.2硬件模塊詳細(xì)設(shè)計(jì)(115)
7.3基于EDK的MicroBlaze軟核設(shè)計(jì)(119)
7.3.1MicroBlaze處理器特點(diǎn)分析(119)
7.3.2MicroBlaze的中斷機(jī)制(119)
7.3.3MicroBlaze的總線接口(120)
7.4圖像配準(zhǔn)中SOPC的設(shè)計(jì)(121)
7.4.1Xilinx嵌入式系統(tǒng)開發(fā)工具介紹(121)
7.4.2Xilinx嵌入式系統(tǒng)開發(fā)過程(121)
7.4.3圖像配準(zhǔn)算法的FPGA設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)(123)
7.4.4圖像配準(zhǔn)算法流程及FPGA實(shí)現(xiàn)(126)
參考文獻(xiàn)(128)
第8章全景拼接的并行化實(shí)現(xiàn)(132)
8.1概述(132)
8.2全景拼接的并行化實(shí)現(xiàn)(133)
8.2.1系統(tǒng)結(jié)構(gòu)框圖(134)
8.2.2系統(tǒng)硬件平臺(tái)(134)
8.2.3圖像畸變校正和拼接的DSP/FPGA協(xié)同處理(135)
8.2.4并行化實(shí)現(xiàn)(146)
參考文獻(xiàn)(153)