基于FPGA的雾霾视频图像实时复原系统研究

针对雾、霾等恶劣气象条件下, 视频监控等户外视频设备对视频图像实时复原的需要, 提出一种快速图像复原算法的FPGA实现方法, 通过适当降低算法复杂度达到了降低时间开销和硬件实现复杂度的目的。通过将一帧视频分解成3×3小窗口进行运算, 以窗口中心像素的流水计算替代一帧视频像素计算, 使每个像素在3个时钟周期内完成全部运算, 确保了系统能够实时复原, 降低了复原模块对硬件的开销。实验证明:FPGA处理结果和MATLAB处理的结果相符, 可以在保证除雾效果的前提下, 实时处理分辨率为640×480视频并以29帧/s速度流畅显示。     

视频监控系统在无人值守变电站的应用

无人值守变电站视频监控系统采用C/S体系结构,H.264压缩标准的嵌入式网络编码器提供视频服务,视频流通过2 M光纤信道,组播方式传输到主站系统,主站系统与MIS网和调度网无缝结合,从局内各工作站可以远程监控各个变电站运行情况。该系统集先进性、开放性、可靠性与实时性为一体,为实现变电站的无人值守提供了基本保障,促进了电力系统的自动化、现代化和综合性管理。     

基于改进Mean Shift算法的实时视频目标跟踪

设计了一套嵌入式平台上实现的视频目标跟踪系统.该系统采用CMOS图像传感器获取视频信号,利用Z228多媒体芯片自带的ARM9处理器完成视频信号的控制,并通过MPEG-4硬件编码器实现视频信号的压缩.用Mean Shift算法跟踪运动目标,针对其收敛的局限性设置多个搜索点来提高其跟踪效果.通过减少采样点和标记已计算点来提高代码运行速度,增强了跟踪的实时性.实验结果表明,本系统能以27 fps速率连续稳定地实现视频目标的跟踪.     

Relation between Airy beams and triple-cusp beams

Airy beams and triple-cusp beams are two kinds of accelerating beams. The propagation characteristics and internal topological structures of accelerating Airy beams are well understood because of the developed mathematical theory about Airy function. However, limited information is available about the optical characteristics of accelerating triple-cusp beams. In this work, the relationship between Airy beams and triple-cusp beams is examined theoretically and experimentally. Results reveal some important optical characteristics of triple-cusp beams based on the optical characteristics of Airy beams. These findings are expected to provide a foundation for future applications of triple-cusp beams.     

Stochastic Resonance in a Simple Threshold Sensor System with Alpha Stable Noise

We investigate the effect of alpha stable noise on stochastic resonance in a single-threshold sensor system by analytic deduction and stochastic simulation. It is shown that stochastic resonance occurs in the threshold system in alpha stable noise environment, but the resonant effect becomes weakened as the alpha stable index decreases or the skewness parameter of alpha stable distribution increases. In particular, for Cauchy noise a nonlinear relation among the optimal noise deviation parameter, the signal amplitude and the threshold is analytically obtained and illustrated by using the extreme value condition for the output signal-to-noise ratio. The results presented in this communication should have application in signal detection and image restoration in the non-Gaussian noisy environment.     

一种高清数字视频近眼立体显示系统设计

根据微型AM-OLED显示器的技术原理,提出了以双HDMI接口为视频输入接口、PIC16F1825为MCU控制芯片,以及双微型AM-OLED为显示器的立体显示系统的电路设计方案,主控芯片通过IIC串行总线对各模块寄存器进行配置。利用人眼的双目视差成像原理,通过配置HDMI解码芯片ADV7611和AM-OLED微显芯片的寄存器,使交错隔列立体视频源的奇数列和偶数列分离,视频源的奇数列和偶数列分别显示在左右眼相对应的AM-OLED显示器上,最终实现了立体显示。经测试,验证了系统方案的有效性。     

基于帧的多描述视频编码及其错误隐藏

为了解决视频流在不可靠网络上的错误传播问题,使用基于帧的多描述视频编码,提出采用预测的预处理和后处理过程方案,实现了描述间的冗余插入|实现了几种不同复杂度,不同性能的错误掩盖算法以适应多样化的网络传输环境.仿真实验结果表明,这种编码系统能有效控制视频流的错误传播,并且编码后的数据流更能适应各种网络传输状况.     

数字全息视频成像技术及其在肝吸虫尾蚴观测中的应用

由于传统的显微镜成像需要精确的光学聚焦过程,很难检测到在水体中运动的肝吸虫尾蚴,更难以对其进行连续的动态观测.针对此问题,提出了利用单光束同轴数字全息视频技术对在水体中运动的肝吸虫尾蚴进行连续动态观测的方法,研究了其中的动态跟踪聚焦算法和视频处理算法.利用上一帧再现像中尾蚴的中心位置作为下一帧全息再现中聚焦窗口的中心位置,使聚焦窗口始终跟随观测的尾蚴移动,从而保证处理全息视频时每一帧再现像都能准确自动聚焦,使再现视频中肝吸虫尾蚴始终处于清晰状态.进行了肝吸虫尾蚴观测实验,得到肝吸虫尾蚴在水体中运动的全息再现视频,并对其运动轨迹进行了跟踪,总结了肝吸虫尾蚴在水体中的运动规律.实验结果表明,利用数字全息技术拍摄一张数字全息图即可观察到水体中不同位置的肝吸虫尾蚴,检测更加方便高效;本文提出的数字全息视频成像技术能实现对水体中的肝吸虫尾蚴或其它浮游生物进行连续动态观测.     

一种高可靠性一体化视频监控前端箱的设计

视频前端控制箱是电力视频监控系统中的常用设备。目前的设备箱仅是安装了电源插座、防雷设备等少量设备,施工方需要自购其它设备现场安装,受安装工艺水平的限制,设备箱成为系统故障的主要来源。通过将箱内设备模块化,根据系统的需要,安装设备模块,将各种设备一体化在箱体内,由于这些安装工作由厂家直接完成,设备箱的整体可靠性大幅提高,并且节省了大量的施工时间。     

基于实训拍摄的视频微课资源开发与应用

微课是目前比较流行的一种教师授课、学生学习的资源,也是数字化教学资源库的组成部分,为课前预习、课堂教学、课后复习提供支撑。文章以真人出镜的方式为微课技术提供支撑,进行《综合布线技术》课程中"安装配线子系统"的知识点视频教学资源开发与应用研究,总结微课的一般开发流程和原则,探讨微课应用的一般模式与方法。