樊博
,
王延杰
,
孙宏海
,
陈怀章
,
何舒文
液晶与显示
doi:10.3788/YJYXS20132804.0620
为了满足多个设备实时处理传输高速图像数据的需求,介绍了利用Virtex-6 FPGA设计实现高速实时多端口图像处理系统的原理和方法.通过Chipscope工具采样输入输出数据,验证了系统的可行性和可靠性,并分析计算出系统速率和其他主要时间参数.实现了相机采集、PCIe输入输出以及DVI输出等功能,实验结果显示高速实时多端口图像处理系统具有集成度高、传输带宽高、功耗低等优点.在实时图像处理领域具有很高的实用价值.
关键词:
FPGA
,
实时
,
多端口
,
PCIe
,
图像
宁赛男
,
朱明
,
孙宏海
,
徐芳
液晶与显示
doi:10.3788/YJYXS20142903.0395
针对经典Sobel边缘检测算法对噪声比较敏感而且需要人为指定阈值等问题,提出了一种Sobel自适应边缘检测方法.首先,对经典Sobel算法改进,增加了检测方向,根据待测像素背景灰度值和人眼视觉特性自适应地生成阈值,从而检测出与人的主观视觉更为一致的图像边缘,然后对边缘图像进行形态学处理,增强了算法的抗噪性.将改进的边缘检测算法在单片FPGA上实现,利用FPGA高速并行处理的优势,系统能够实时采集、检测图像边缘并显示高帧频高分辨率图像.
关键词:
Sobel边缘检测
,
自适应阈值
,
人眼视觉
,
数学形态学
,
FPGA
李方宁
,
王延杰
,
张涛
,
孙宏海
液晶与显示
doi:10.3788/YJYXS20153003.0492
为满足国防、科研及工业中快速变化场景拍摄时,更高帧频、更大分辨率的要求,研发了一款高清高速相机。该文介绍了高分辨率高帧频CMOS图像传感器芯片AM41 V4的功能与特点,并基于该芯片设计了一套高分辨率高帧频的相机系统,该系统使用FPGA作为整个系统的时序控制核心,以DDR动态存储器作为成像暂存器,可以依据试验场合的具体拍摄要求实现灵活多变的工作模式。相机系统在图像分辨率为1920×1080时帧频可达1000 fps,并具有实时监视功能。该系统具有拍摄速度快、成像清晰、高性能、灵活性好等优点,适用于高速运动目标的快速捕获与拍摄记录。
关键词:
CMOS图形传感器
,
高帧频
,
高分辨率
,
FPGA
,
光纤通道
,
SFP+
何舒文
,
王延杰
,
孙宏海
,
张雷
,
吴培
液晶与显示
doi:10.3788/YJYXS20153004.0729
为了满足全局曝光模式下对高动态范围CMOS相机需求,基于CIS-2521 sCMOS器件设计出一个相机系统,通过研究CIS-2521芯片像素读出结构特点和全局曝光模式下驱动时序特点,选用FPGA搭载DDR3作为处理架构,在FP-GA内部完成了成像参数控制,sCMOS驱动时序,图像数据采集,图像预处理等SOPC片上一体化设计,并对各个模块功能进行了介绍.设计的相机系统进行成像测试,实现了连续输出50帧/s,2 560×2 160像素,14 bit有效深度的高清晰度高动态范围图像,基本满足科学级成像条件的需求.
关键词:
科学级CMOS
,
高动态
,
全局曝光
,
图像处理
张雷
,
王延杰
,
孙宏海
,
姚志军
,
何舒文
液晶与显示
doi:10.3788/YJYXS20163106.0595
为了解决基于颜色直方图的多目标跟踪方法对复杂场景适应能力差,容易丢失目标的问题,文中提出一种将颜色直方图与边缘方向直方图相结合的多目标跟踪方法。该方法首先采用一种分块连通域标记方法进行多目标提取,并获得目标的颜色、边缘特征；然后融合目标颜色与边缘两种特征来描述目标的外观模型；最后对跟踪过程中的目标模板进行更新。实验结果表明,该方法对于目标在尺度、光照、姿态发生变化以及目标发生旋转情况下能够实现目标的稳定跟踪,具有很强的鲁棒性。实验中对3组挑战性的视频序列进行了测试,目标数目选定为2个,目标窗口大小为64 pixels×64 pixels的情况下,本文方法跟踪速度最高可达20 fps,基本上可以满足实时性的跟踪需求。
关键词:
多目标跟踪
,
颜色-边缘直方图
,
连通域标记
孙宏海
,
何舒文
,
吴培
,
王延杰
液晶与显示
doi:10.3788/YJYXS20173203.0240
为了满足高动态范围高灵敏度的全局曝光模式下成像系统的需求,基于CIS-2521科学级CMOS图像传感器设计了一个相机系统,通过分析CIS-2521芯片像素读出结构特点,通过芯片内部模拟相关双采样与FPGA片内数字域相关双采样完成相关四采样算法,列向噪声去除效果明显.通过设计曲线拟合双增益通道图像数据合成输出,保证了系统成像有较高输出动态范围.相机常温下输出图像峰值信噪比达62.9 dB,采用半导体制冷后输出图像峰值信噪比74.3 dB.根据EMVA1288标准实测相机动态范围达到78.2 dB,设计的相机系统实现了每秒50帧2 560×2 160像素,16 bit深度高清晰度高动态范围图像的实时全局曝光成像输出,能够满足低照度条件下的高帧频高动态范围成像的需求.
关键词:
全局曝光
,
科学级CMOS
,
相关四采样
,
噪声抑制
,
高动态范围
祝涛
,
杨斌
黄金
doi:10.11792/hj20160103
马虎沟测区位于灵北断裂带下盘,区内主干断裂为前孙家—洼孙家断裂,发育似斑状郭家岭型花岗闪长岩和玲珑型片麻状黑云母花岗岩. 本次地表构造地球化学测量范围约15 km2 ,采集构造地球化学样品共858件,测试元素包括Au、Ni、Pb、Co、Mo、Sn、Zn、Ti、Cr、As、Sb、Hg、Ag、Cu、Ba、Bi、B、Mn、V等19种. Au元素异常沿前孙家—洼孙家断裂带及次级断裂分布特征明显. 分形分维统计表明,Au具有多阶段成矿的特征. 结合多元统计分析,厘定本测区构造地球化学异常找矿标志为Au-Pb-Bi元素组合异常及因子得分Y(i,2)和Y(i,3)异常. 结合地质分析,圈定找矿靶区5处.
关键词:
找矿预测
,
构造地球化学
,
多元统计分析
,
前孙家—洼孙家断裂带
刘奉令张胜涛张杰李伟华
材料研究学报
测量锌阳极在海泥和含硫酸盐还原菌(SRB)海泥中构成的宏电池中的腐蚀, 研究了SRB对海泥中纯锌阳极材料的腐蚀行为的影响。结果表明, SRB能快速破坏纯锌的表面钝化膜, 提高锌阳极在海泥中的自腐蚀速率。 在含SRB和无SRB海泥构成的宏电池体系中, 含菌海泥中的锌试样为电偶对的阳极, 腐蚀增大; 无菌海泥中的试样为电偶对的阴极, 腐蚀受到抑制。
关键词:
材料失效与保护
,
sulfate reducing bacteria
,
electrochemical impedance spectroscopy
,
zinc
,
marine sediment
刘奉令
,
张胜涛
,
张杰
,
李伟华
材料研究学报
测量锌阳极在海泥和含硫酸盐还原菌(SRB)海泥中构成的宏电池中的腐蚀,研究了SRB对海泥中纯锌阳极材料的腐蚀行为的影响.结果表明,SRB能快速破坏纯锌的表面钝化膜,提高锌阳极在海泥中的自腐蚀速率.在含SRB和无SRB海泥构成的宏电池体系中,含菌海泥中的锌试样为电偶对的阳极,腐蚀增大;无菌海泥中的试样为电偶对的阴极,腐蚀受到抑制.
关键词:
材料失效与保护
,
硫酸盐还原菌
,
电化学阻抗谱
,
锌
,
海泥
孙成
,
韩恩厚
,
王旭
腐蚀科学与防护技术
利用交流阻抗测试技术、扫描电镜及表面能谱、失重
法、微生物分析等方法，在室内模拟条件下研究了海泥中硫酸盐还原菌对碳钢腐蚀的影响，及在含和不含硫酸盐还原菌的海泥构成的宏电池腐蚀中碳钢的腐蚀行为.180天的试验结果表明，在有菌泥中碳钢的自然腐蚀速度均大于在灭菌泥中，两者相差35倍.说明海泥中硫酸盐还原菌增大了碳钢的腐蚀速率.在有菌和灭菌海泥构成宏电池时，有菌海泥中碳钢作为阳极，腐蚀速率比自然腐蚀状态下有所增大，加速率为119%.而在灭菌海泥中碳钢作为阴极，腐蚀速率比自然腐蚀状态下有所减小.
关键词:
碳钢
,
seamud
,
SRB
,
MIC
