簡介：棉花中存在的異性纖維嚴(yán)重影響著棉花的質(zhì)量，給棉紡企業(yè)帶來巨大損失，傳統(tǒng)人工分揀又存在著工作量大、效率低、檢出率不穩(wěn)定等缺點(diǎn)，所以研究高效、高精度的棉花異纖自動檢出裝置就顯得勢在必行，而視頻系統(tǒng)是該裝置的核心組成部分，因此研究能夠應(yīng)用于棉花異纖分揀裝置的高分辨率、高實(shí)時性的嵌入式視頻圖像處理系統(tǒng)具有十分重要的意義。根據(jù)嵌入式系統(tǒng)的特點(diǎn)，對DSP和FPGA在視頻圖像處理中的優(yōu)點(diǎn)進(jìn)行了分析，構(gòu)建了基于DSP和FPGA的嵌入式視頻圖像處理系統(tǒng)。系統(tǒng)以TI的高性能DSPTMS320DM642為核心處理器，通過EMIF接口實(shí)現(xiàn)了外部存儲器的擴(kuò)展和管理；使用ROM引導(dǎo)模式，通過外擴(kuò)的FLASH存儲器設(shè)計(jì)引導(dǎo)裝載程序，實(shí)現(xiàn)了二次BOOTLOADER；完成系統(tǒng)視頻圖像處理算法的實(shí)現(xiàn)。FPGA采用ALTERA公司CYLONE系列的EP1C6Q240C8芯片，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的采集和預(yù)處理，設(shè)計(jì)SDRAM控制器實(shí)現(xiàn)其內(nèi)存管理；FIFO完成跨時鐘域模塊的數(shù)據(jù)傳輸和緩存；中值濾波實(shí)現(xiàn)了圖像的預(yù)處理；對棉花中存在的常見的十幾種主要異纖的特性進(jìn)行了分析，分別從顏色、紋理、均勻性等方面著手進(jìn)行算法研究，最后給出了像素點(diǎn)的最佳閾值劃定方法和決策單元的閾值劃分方法。系統(tǒng)充分發(fā)揮DSP和FPGA各自的優(yōu)點(diǎn)，使之協(xié)同實(shí)現(xiàn)從視頻圖像采集到處理的各項(xiàng)功能，體積小，功耗低，結(jié)構(gòu)靈活、處理速度快、實(shí)時性強(qiáng)、便于升級維護(hù)。將其應(yīng)用于棉花異纖分揀裝置，實(shí)時性和檢出率等都能基本滿足工業(yè)現(xiàn)場要求。

簡介：面對如今無線網(wǎng)絡(luò)日益飛快的發(fā)展，傳統(tǒng)的簡單網(wǎng)絡(luò)管理協(xié)議SNMP已經(jīng)不能滿足當(dāng)今復(fù)雜的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，為此IETF提出了基于XML的下一代網(wǎng)絡(luò)配置協(xié)議CONF。CONF協(xié)議在網(wǎng)絡(luò)配置方面改進(jìn)了很多SNMP存在的不足，而且可擴(kuò)展性高，基于CONF協(xié)議的網(wǎng)絡(luò)管理目前已經(jīng)成為解決復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)管理配置的主流手段。本文對比有線網(wǎng)絡(luò)的管理和配置，提出了無線網(wǎng)絡(luò)管理的主要內(nèi)容。并針對這些管理的主要內(nèi)容，以CONF協(xié)議為理論依據(jù)，WBM方案的嵌入式模型為主要框架模型，構(gòu)建出了無線嵌入式WEB網(wǎng)管系統(tǒng)的基本原型。為了更加簡單完成實(shí)現(xiàn)無線網(wǎng)管系統(tǒng)的基本原型，選用了成熟的WEB服務(wù)器方案，所以在這個方面就沒做過多的研究，把本論文的研究重點(diǎn)就放在了管理端的分析與設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)上來。管理端既要給網(wǎng)管提供無線網(wǎng)絡(luò)管理的接口，也要使得后臺的服務(wù)器端能夠與前臺通信，基于這兩個方面的考慮，以CONF協(xié)議為根據(jù)，按照層次設(shè)計(jì)的原則，將管理端設(shè)計(jì)為四層業(yè)務(wù)配置層、控制接口層、報(bào)文表示層和通信會話層。業(yè)務(wù)配置層提供給網(wǎng)管業(yè)務(wù)配置的接口，該層次的設(shè)計(jì)從總體上分為五個部分，對應(yīng)無線網(wǎng)絡(luò)管理的五個主要內(nèi)容；控制接口層是向業(yè)務(wù)配置層提供開發(fā)業(yè)務(wù)配置的能力，這種能力主要體現(xiàn)在兩個方面，其一是頁面控制能力，使得業(yè)務(wù)配置層的開發(fā)模塊化，而且這樣設(shè)計(jì)的好處是模塊之間的耦合性更低；其二是數(shù)據(jù)處理能力，在報(bào)文表示層之上做一些數(shù)據(jù)的預(yù)處理，例如臨時存儲等，降低嵌入式WEB服務(wù)器的負(fù)載，提高配置數(shù)據(jù)的效率；報(bào)文表示層完成了CONF報(bào)文的封裝和解析功能，屏蔽了無線網(wǎng)絡(luò)管理的各種報(bào)文的差異性，是通信會話層和控制接口層的數(shù)據(jù)流傳遞的樞紐；最低層是通信會話層，實(shí)現(xiàn)CONF會話連接的控制和報(bào)文數(shù)據(jù)傳輸功能。由于該系統(tǒng)在業(yè)務(wù)配置層開發(fā)的相似性，所以在實(shí)現(xiàn)和設(shè)計(jì)上只是簡單介紹了其中的一個模塊，其他模塊的開發(fā)的過程方法基本一樣。在論文的最后，完成了該無線網(wǎng)管系統(tǒng)的整個功能測試，測試結(jié)果全部通過，完成了整個論文的工作。

簡介：指紋因其唯一性、可靠性和方便性已經(jīng)發(fā)展成為了主流的生物特征識別手段。指紋識別廣泛應(yīng)用于日?？记?、身份鑒別、數(shù)據(jù)加密、電子商務(wù)、電子政務(wù)等系統(tǒng)，為人們的日常生活提供了很大的便利，大大滿足了現(xiàn)代社會的需求。傳統(tǒng)的自動指紋識別系統(tǒng)（AF1S）都是基于PC的聯(lián)機(jī)系統(tǒng)，雖然能提供便捷、高效的身份認(rèn)證服務(wù)，但是由于其體積龐大不易攜帶且功耗較大，往往無法滿足人們對自動指紋識別系統(tǒng)的小型化和便攜式的要求。隨著高性能數(shù)字信號處理芯片的不斷革新，嵌入式下的指紋識別系統(tǒng)已經(jīng)越來越廣泛的應(yīng)用于便攜式的設(shè)備之中。自動指紋識別系統(tǒng)AFLS通常包括指紋采集、指紋預(yù)處理、指紋匹配三個階段。而指紋預(yù)處理又包括標(biāo)準(zhǔn)化、指紋分割、方向場求取、紋線距離估計(jì)、指紋增強(qiáng)、二值化、細(xì)化、特征提取等步驟。經(jīng)過特征提取后得到的特征信息用于指紋的匹配，最終得出匹配的結(jié)果。嵌入式環(huán)境下的自動指紋識別系統(tǒng)由于對算法的運(yùn)行空間、運(yùn)行時間和實(shí)時性方面要求很苛刻，所以普通的聯(lián)機(jī)指紋識別算法需要經(jīng)過大量的改進(jìn)甚至重寫才能穩(wěn)定有效地運(yùn)行在脫機(jī)環(huán)境下。本文針對嵌入式環(huán)境下自動指紋識別系統(tǒng)中指紋的紋線距離估計(jì)和指紋匹配這兩方面進(jìn)行研究，主要研究內(nèi)容包括提出了一種快速的指紋紋線距離估計(jì)方法，首先根據(jù)圖像中每一塊的方向曲率進(jìn)行初步篩選從而得到典型圖像塊，將它們作為候選圖像塊，其次考慮質(zhì)量策略后從這些候選圖像塊中篩選出更好的圖像塊使用統(tǒng)計(jì)窗的方法計(jì)算平均紋線距離。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明該方法不僅快速，而且在估計(jì)平均紋線距離上具有很好的魯棒性，不僅適合聯(lián)機(jī)應(yīng)用更適合嵌入式環(huán)境下的應(yīng)用。在基于細(xì)節(jié)點(diǎn)的指紋匹配算法中，如何尋找到對應(yīng)的細(xì)節(jié)點(diǎn)對并準(zhǔn)確地匹配指紋中的細(xì)節(jié)點(diǎn)己成為一個熱門話題。為了實(shí)現(xiàn)這一目標(biāo)，本文提出了一種基于多級結(jié)構(gòu)相似度的快速指紋匹配算法。首先對指紋中的每個細(xì)節(jié)點(diǎn)定義具有很好區(qū)分度的子結(jié)構(gòu)，根據(jù)這些子結(jié)構(gòu)計(jì)算相似度并篩選出可能的參考點(diǎn)對。然后利用他們之間的邊角關(guān)系等結(jié)構(gòu)信息實(shí)施獎懲得分制度，根據(jù)事先設(shè)定的閾值，得分較高的那些參考點(diǎn)對被保留進(jìn)行最終的全局匹配并計(jì)算匹配得分，兩幅指紋的最終的匹配得分就是這些分?jǐn)?shù)的最大值。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，本文提出的匹配算法可以在性能下降可以忽略的情況下大幅度降低匹配時間。

簡介：隨著VLSI技術(shù)的高速發(fā)展工藝水平的不斷提高各種高性能的處理器不斷涌現(xiàn)不僅僅是通用處理器的性能指標(biāo)按摩爾級數(shù)遞增在各種應(yīng)用系統(tǒng)中嵌入式處理器也得到了充分的發(fā)展在當(dāng)今信息化革命中嵌入式處理器的作用已是不可代替各種通訊設(shè)備、網(wǎng)絡(luò)設(shè)備、交通工具甚至于武器系統(tǒng)中都能見到它的身影然而嵌入式處理器的不斷發(fā)展也給它的功能驗(yàn)證工作帶來了難題隨著嵌入式處理器的不斷發(fā)展整個嵌入式處理器驗(yàn)證工作的難度則隨之不斷加大幾乎占到了70％80％的工作量和資源而且還有上升的趨勢驗(yàn)證工作已經(jīng)成為保證高性能嵌入式處理器性能指標(biāo)的一個瓶頸所在如何在保證效果的同時降低驗(yàn)證工作的難度減少驗(yàn)證在整個設(shè)計(jì)周期的比率已經(jīng)成為高性能嵌入式處理器設(shè)計(jì)所迫切需要解決的一個問題為了解決這個問題引入了隨機(jī)指令測試的概念這樣一來就可以大大減輕驗(yàn)證工程師在芯片驗(yàn)證時人為書寫大量測試的負(fù)擔(dān)同時又可以減輕了人為因素在驗(yàn)證過程中的影響達(dá)到更好的測試效果在嵌入式處理器的驗(yàn)證過程中隨機(jī)指令測試起到了非常重要的作用利用它可以縮短處理器設(shè)計(jì)周期該文首先介紹了32位的高性能嵌入式處理器CK系列接著提出了在CK520嵌入式處理器開發(fā)過程中用于功能驗(yàn)證的靜態(tài)隨機(jī)指令測試和動態(tài)隨機(jī)指令測試首先介紹兩種測試方法的基本原理和工作過程接著也分析了它們優(yōu)點(diǎn)和不足之處在論文的最后還給出了實(shí)際的測試結(jié)果所有的數(shù)據(jù)表明隨機(jī)測試在嵌入式處理器的功能驗(yàn)證中能夠起到非常有效的作用

簡介：近年來，無線低功耗技術(shù)的發(fā)展使得無線傳感網(wǎng)絡(luò)成為一種新的計(jì)算模式，引起了國內(nèi)外研究者的廣泛關(guān)注。無線傳感網(wǎng)絡(luò)可應(yīng)用于多種應(yīng)用場景，如環(huán)境監(jiān)測、軍事監(jiān)控、建筑物保護(hù)等。傳感網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)系統(tǒng)的研究是大規(guī)模傳感網(wǎng)絡(luò)研究的基礎(chǔ)。盡管在面向傳感網(wǎng)絡(luò)的嵌入式操作系統(tǒng)簡稱嵌入式傳感操作系統(tǒng)領(lǐng)域已有不少研究工作，但已有操作系統(tǒng)仍不能滿足實(shí)際應(yīng)用程序的不同需求。為此，本文首先綜述了嵌入式傳感操作系統(tǒng)的研究進(jìn)展，相關(guān)工作發(fā)表在IEEE核心期刊IEEECOMMUNICATIONSSURVEYSTUTIALS上?；诖?，本文抽象出嵌入式傳感操作系統(tǒng)設(shè)計(jì)中的四個核心問題，并通過設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)SENSPIREOS來解決上述問題。1靈活性問題。本文提出一個靈活的編程模型。該模型綜合了事件驅(qū)動編程模型與多線程編程模型。SENSPIREOS的混合編程模型具有如下優(yōu)點(diǎn)。第一，事件驅(qū)動子系統(tǒng)和多線程子系統(tǒng)具有低耦合性，因此允許表達(dá)和定制多種不同的調(diào)度策略。第二，允許事件搶占，從而能有效提高事件驅(qū)動子系統(tǒng)的實(shí)時性。第三，提出了新的混合模型調(diào)度策略，即區(qū)分式內(nèi)核調(diào)度策略，通過使用堆棧共享技術(shù)，有效降低內(nèi)存占用。相關(guān)工作已被國際期刊IEEETRANSACTIONSONCOMPUTERS錄用。2實(shí)時性問題。本文提出了一種實(shí)時的調(diào)度機(jī)制FIT，滿足傳感網(wǎng)絡(luò)實(shí)時應(yīng)用程序的需求。FIT首次在傳感節(jié)點(diǎn)上進(jìn)行詳盡實(shí)時任務(wù)分析。此外，F(xiàn)IT還包括一個MTSP算法，特別針對傳感節(jié)點(diǎn)資源受限的特點(diǎn)，通過優(yōu)化搶占優(yōu)先級個數(shù)，減少資源占用。通過典型實(shí)例研究，驗(yàn)證了FIT方法能保證系統(tǒng)的實(shí)時性，并能有效減小系統(tǒng)的資源開銷。相關(guān)工作發(fā)表在國際會議IEEEACMDCOSS2008以及國際期刊IEEETRANSACTIONSONPARALLELDISTRIBUTEDSYSTEMS上。3可擴(kuò)展性問題。本文提出了一種靈活、高效的模塊文件格式，能支持模塊的動態(tài)加載與鏈接，從而大大提高了嵌入式傳感操作系統(tǒng)的擴(kuò)展性。和前人工作相比，本文的設(shè)計(jì)具有如下優(yōu)勢。第一，本文的設(shè)計(jì)達(dá)到靈活性與高效性的合理折中，通過鏈?zhǔn)揭?、預(yù)鏈接等技術(shù)，既能大大壓縮模塊文件的大小，又允許靈活的模塊化編程和模塊間通信。第二，本文解決了模塊依賴問題，從而提高了模塊化設(shè)計(jì)的可靠性與高效性。相關(guān)工作發(fā)表在國際會議IEEEMASS2009上。借助于該模塊化思想，本文又基于TINYOS，提出了一種新的網(wǎng)絡(luò)重編程方法ELON。該方法能有效減少網(wǎng)絡(luò)傳輸?shù)拇a量，大大提高網(wǎng)絡(luò)重編程的生命周期。相關(guān)工作發(fā)表在國際會議ACMSIGMETRICS2010上。本文也提出了一種基于網(wǎng)絡(luò)編碼的輕量級重編程協(xié)議，能大大減小在不可靠網(wǎng)絡(luò)中的傳輸開銷，相關(guān)工作已被國際期刊IEEETRANSACTIONSONMOBILECOMPUTING錄用。4自適應(yīng)性問題。無線傳感網(wǎng)絡(luò)通常部署在環(huán)境多樣化的野外場景中，即使在室內(nèi)的環(huán)境中，鏈路也具有動態(tài)的特性。因此自適應(yīng)的通信機(jī)制十分重要。本文提出了一種動態(tài)包長控制策略DPLC，通過動態(tài)優(yōu)化數(shù)據(jù)包的長度，達(dá)到增加網(wǎng)絡(luò)帶寬、減少能量消耗的目的。DPLC首次在無線傳感網(wǎng)絡(luò)中進(jìn)行動態(tài)包長優(yōu)化。通過精確的鏈路估計(jì)、輕量級的系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)，DPLC在一個典型的數(shù)據(jù)收集協(xié)議中能減少13％的傳輸量和418％的能量開銷。相關(guān)工作發(fā)表在國際會議IEEEINFOCOM2010上，投稿到IEEETRANSACTIONSONCOMPUTERS上修改中。

簡介：隨著支持網(wǎng)絡(luò)連接的嵌入式系統(tǒng)廣泛應(yīng)用于消費(fèi)電子和通信領(lǐng)域，一個界面友好、運(yùn)行高效的嵌入式系統(tǒng)瀏覽器已成為這些領(lǐng)域的迫切需求。CLEARBROWSER是基于CLEARX平臺實(shí)現(xiàn)的瀏覽器，主要包括URL通信模塊、文檔解析模塊、DOMDOCUMENTOBJECTMODEL模塊、排版模塊和網(wǎng)頁顯示模塊。其中，網(wǎng)頁顯示模塊是瀏覽器的核心模塊，所以實(shí)現(xiàn)一個功能全面、運(yùn)行高效的顯示模塊是瀏覽器獲得成功的關(guān)鍵。CSSCADINGSTYLESHEETS樣式信息控制了網(wǎng)頁的表現(xiàn)形式，為了支持CSS協(xié)議規(guī)范，實(shí)現(xiàn)了CSS文檔解析和相應(yīng)解析結(jié)果的存儲。同時為了加快對CSS樣式信息的獲取和使用，特別設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)一個快速匹配算法。為了支持SVGSCALABLEVECTGRAPHICS圖形標(biāo)準(zhǔn)，實(shí)現(xiàn)SVG圖形在網(wǎng)頁上的正確渲染，設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)了一個SVG引擎。該引擎內(nèi)部實(shí)現(xiàn)了一些基本圖形元素，同時支持漸變和濾鏡等特效。另外，SVG引擎的實(shí)現(xiàn)使得本瀏覽器可以作為SVG圖形應(yīng)用開發(fā)平臺來使用。網(wǎng)頁元素的顯示是基于CLEARX控件庫設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)的，因此最終這些元素都是以網(wǎng)頁控件的形式顯示在網(wǎng)頁中。為了實(shí)現(xiàn)文本、圖片以及SVG圖形在網(wǎng)頁上的顯示，設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)了網(wǎng)頁文本控件、網(wǎng)頁圖片控件和網(wǎng)頁SVG控件三種控件。

簡介：在網(wǎng)絡(luò)多媒體時代，能對大量的多媒體信息進(jìn)行實(shí)時處理的便攜式或者嵌入式設(shè)備得到了各領(lǐng)域的高度重視。數(shù)字信號處理器（DSP）因其具有的高效數(shù)字處理能力，在多媒體信號處理和實(shí)時設(shè)備中獲得了大量應(yīng)用。在多媒體信號處理中同時存在著大容量數(shù)據(jù)的存儲問題，但至今還沒有一個統(tǒng)一的基于DSP平臺的文件系統(tǒng)，這成為DSP應(yīng)用的一個障礙。本論文設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)了基于DSP平臺的嵌入式文件系統(tǒng)，從而可以使DSP支持目前通用的大容量存儲介質(zhì)，如IDE硬盤，極大的增強(qiáng)了DSP系統(tǒng)的訪問能力和存儲能力。系統(tǒng)采用了TI公司的TMS320VC5409DSP芯片為主要處理芯片，并結(jié)合可編程邏輯器件的硬件實(shí)現(xiàn)方案。TI公司的TMS320VC54XX芯片具有低成本、高速率和高運(yùn)算能力等特點(diǎn)，在信號處理領(lǐng)域得到廣泛應(yīng)用。該方案可以充分發(fā)揮DSP芯片在信號處理領(lǐng)域的強(qiáng)大優(yōu)勢，配合CPLD在控制方面的靈活性，實(shí)現(xiàn)嵌入式文件系統(tǒng)的設(shè)計(jì)。整個系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)充分利用的現(xiàn)代電子系統(tǒng)設(shè)計(jì)和軟件工程的思想，采用了應(yīng)用程序、驅(qū)動程序加硬件平臺的層次結(jié)構(gòu)方法，保證了整個系統(tǒng)良好的擴(kuò)展性、穩(wěn)定性和移植性。該文件系統(tǒng)的設(shè)計(jì)從總體上分為兩部分硬件平臺設(shè)計(jì)和軟件程序設(shè)計(jì)，論文分別從這兩個方面進(jìn)行了詳細(xì)的分析。硬件平臺設(shè)計(jì)系統(tǒng)選擇DSP作為主處理器，IDE硬盤作為存儲介質(zhì)。在分析IDE接口特性及保持系統(tǒng)擴(kuò)展性的基礎(chǔ)上，給出了系統(tǒng)的硬件結(jié)構(gòu)框圖，并分析了各模塊的功能。同時，論文還給出了基于CPLD的邏輯控制電路和仿真結(jié)果。軟件程序設(shè)計(jì)論文設(shè)計(jì)了文件系統(tǒng)的體系結(jié)構(gòu)，并詳細(xì)分析了體系結(jié)構(gòu)中各層的功能，設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)了基于DSP的IDE接口的驅(qū)動程序以及FAT32文件系統(tǒng)層的主要函數(shù)。

簡介：隨著計(jì)算機(jī)科學(xué)和自動控制技術(shù)的發(fā)展，越來越多的智能機(jī)器人出現(xiàn)在生產(chǎn)生活中，視覺系統(tǒng)作為智能機(jī)器人系統(tǒng)中一個重要的子系統(tǒng)，也越來越受到人們的重視。視覺系統(tǒng)是一個非常復(fù)雜的系統(tǒng)，它既要做到圖像的準(zhǔn)確采集還要做到對外界變化反應(yīng)的實(shí)時性，同時還需要對外界運(yùn)動的目標(biāo)進(jìn)行實(shí)時跟蹤。因此，視覺系統(tǒng)對硬件和軟件系統(tǒng)都提出了較高的要求。本文旨在提出一種基于TE2410嵌入式硬件平臺的嵌入式圖像跟蹤系統(tǒng)的軟件設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)。圍繞圖像處理系統(tǒng)的基本功能及特點(diǎn)，采用嵌入式系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方法，在歸納總結(jié)了基于ARM的嵌入式系統(tǒng)的特點(diǎn)和當(dāng)前最新發(fā)展動態(tài)，比較了多種操作系統(tǒng)優(yōu)缺點(diǎn)的基礎(chǔ)上，合理選擇了嵌入式LINUX做為平臺的操作系統(tǒng)，并將其移植到基于ARM920T處理器的硬件平臺上，構(gòu)建了嵌入式LINUX的交叉開發(fā)環(huán)境。針對LINUX驅(qū)動程序架構(gòu)的特點(diǎn)，對在嵌入式LINUX下如何進(jìn)行圖像采集和顯示以及圖像數(shù)據(jù)的存貯的原理和程序的編寫進(jìn)行了介紹，在此基礎(chǔ)之上，完成圖像預(yù)處理模塊，圖像處理模塊和圖形顯示界面的實(shí)現(xiàn)。圖像預(yù)處理模塊主要實(shí)現(xiàn)基于USB攝像頭的圖像獲取程序，顯示程序和存儲程序的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)。在圖像處理模塊，本文采用了適合本課題實(shí)時性要求的預(yù)處理方法。在圖像分割中，在固定的時刻采用大津閾值分割方法動態(tài)的求取閾值以應(yīng)對環(huán)境變化的影響，在時間間隔內(nèi)采用固定的閾值分割方法提高效率；然后對分割后的圖像進(jìn)行BLOB分析，給出目標(biāo)在圖像中的位置，目標(biāo)的面積、周長、形心等一系列幾何特征。對序列圖像每一幀中的目標(biāo)進(jìn)行鏈?zhǔn)綐?biāo)記，達(dá)到對運(yùn)動目標(biāo)跟蹤的目的。為了實(shí)現(xiàn)性能的優(yōu)化，本文首先用OPENCV對圖像處理模塊的算法進(jìn)行仿真，對影響圖像處理模塊性能的部分進(jìn)行改進(jìn)，完成實(shí)時處理的要求。

簡介：在高速發(fā)展的信息化時代大量的信息來自圖像圖像處理與分析技術(shù)成為不可缺少的手段。隨著嵌入式技術(shù)的高速發(fā)展嵌入式圖像分析、處理和應(yīng)用技術(shù)受到了高度重視應(yīng)用越來越廣泛發(fā)揮的作用越來越重要。本文主要研究嵌入式圖像分析與處理技術(shù)實(shí)現(xiàn)目標(biāo)檢測。系統(tǒng)研究了數(shù)字圖像數(shù)據(jù)分析處理的相關(guān)理論和關(guān)鍵技術(shù)包括去噪、圖像增強(qiáng)、圖像分割以及圖像數(shù)據(jù)的邊緣檢測等關(guān)鍵內(nèi)容設(shè)計(jì)了滿足課題要求的數(shù)字圖像增強(qiáng)、分割及目標(biāo)檢測的可行算法。在此基礎(chǔ)上編程實(shí)現(xiàn)了基于ARM微處理器體系結(jié)構(gòu)的嵌入式圖像目標(biāo)識別系統(tǒng)并完成了圖像數(shù)據(jù)處理和目標(biāo)識別的算法優(yōu)化。仿真模擬運(yùn)行結(jié)果表明所設(shè)計(jì)的圖像分析處理算法正確所實(shí)現(xiàn)的圖像識別系統(tǒng)運(yùn)行穩(wěn)定且有較好的目標(biāo)識別效果具備圖像數(shù)據(jù)的分割、圖像數(shù)據(jù)增強(qiáng)以及運(yùn)動目標(biāo)檢測等功能圓滿完成了論文工作的任務(wù)要求。

簡介：模型驅(qū)動開發(fā)方法MODELDRIVENARCHITECTUREMDA的出現(xiàn)使得軟件的開發(fā)在效率、質(zhì)量、可維護(hù)性等各方面都得到了極大的提高。但是目前還沒有MDA開發(fā)方法在嵌入式操作系統(tǒng)內(nèi)核的開發(fā)過程中的成熟應(yīng)用。嵌入式操作系統(tǒng)中包含與硬件息息相關(guān)的模塊因此可將內(nèi)核劃分為硬件無關(guān)和硬件相關(guān)兩個不同的抽象層次。在硬件無關(guān)層的開發(fā)過程中引入MDA開發(fā)方法由于MDA方法大多只用于建立系統(tǒng)的平臺無關(guān)模型沒有對模型動態(tài)行為和操作進(jìn)行描述。同時由于現(xiàn)有的基于MDA方法的模型化開發(fā)工具在代碼生成方面都是基于自己的代碼框架因此無法利用現(xiàn)有的工具來直接自動生成嵌入式內(nèi)核代碼因此本論文設(shè)計(jì)了針對嵌入式內(nèi)核的自動代碼生成規(guī)則。在硬件相關(guān)層次的開發(fā)過程中涉及到對具體硬件的操作使用模型化的開發(fā)方法來自動生成代碼具有較大的難度因此本學(xué)位論文采用手工編寫連接硬件的驅(qū)動程序。汽車電子領(lǐng)域的AUTOSAR標(biāo)準(zhǔn)采用分層的思想提高了軟件的可重用性上層的軟件可重復(fù)利用只需根據(jù)具體的硬件對底層進(jìn)行相應(yīng)修改。本文針對基于AUTOSAR標(biāo)準(zhǔn)的汽車電子控制器的操作系統(tǒng)內(nèi)核重點(diǎn)描述兩個方面的內(nèi)容其一基于MDA方法提出了針對嵌入式系統(tǒng)內(nèi)核模塊的硬件無關(guān)層功能的代碼生成的通用規(guī)則實(shí)現(xiàn)了支持內(nèi)核調(diào)度表模型到C代碼的自動生成。其二針對硬件相關(guān)層的功能手工實(shí)現(xiàn)了連接硬件PT和DIO的驅(qū)動開發(fā)程序。具體劃分為以下幾個方面的內(nèi)容1設(shè)計(jì)UML模型元素到C語言元素的轉(zhuǎn)換規(guī)則將建立的內(nèi)核靜態(tài)模型自動生成到C代碼為插入動態(tài)代碼生成接口。2選取動作語言ASLACTIONSPECIFICATIONLANGUAGE為模型動作行為和操作提供精確、無歧義的定義建立ASL語言的文法規(guī)則設(shè)計(jì)將ASL語法元素映射到C語言語法元素的映射規(guī)則實(shí)現(xiàn)將描述內(nèi)核功能的ASL代碼自動轉(zhuǎn)換成功能一致的C代碼的目的。3根據(jù)AUTOSAR標(biāo)準(zhǔn)編寫PT和DIO外部設(shè)備的驅(qū)動程序。最后以符合AUTOSAR標(biāo)準(zhǔn)的主要功能模塊之一內(nèi)核調(diào)度表模塊為例說明其生成的C代碼的規(guī)模及性能。根據(jù)外部設(shè)備需要完成的功能對PT和DIO的驅(qū)動程序進(jìn)行功能性測試。

簡介：人臉在社會生活中扮演者著重要的角色，它是人類在確定個人身份時所采用的最普便的生物外貌特征，研究人臉檢測跟蹤算法及其相關(guān)技術(shù)具有十分重要的理論價值和應(yīng)用價值。隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的高速發(fā)展和視頻監(jiān)控等實(shí)際應(yīng)用的需要，圖像序列的人臉檢測、跟蹤與識別技術(shù)在近幾年逐漸成為一個研究熱點(diǎn)。在圖像處理領(lǐng)域中，人臉檢測技術(shù)一直是具有挑戰(zhàn)性的課題。隨著研究的深入，涌現(xiàn)出了各種各樣的算法。其中對于ADABOOST檢測算法和MEANSHIFT跟蹤算法的研究和其在PC上的實(shí)現(xiàn)結(jié)果表明了該算法的實(shí)時性和準(zhǔn)確性。傳統(tǒng)的自動人臉檢測系統(tǒng)大多是基于通用PC或大型服務(wù)器平臺，不方便安裝攜帶。在嵌入式產(chǎn)品廣泛應(yīng)用的今天，只有使這些算法能在嵌入式平臺上穩(wěn)步實(shí)現(xiàn)，才能獲得更廣闊的前景。本文致力構(gòu)建一套基于ARM的對人臉進(jìn)行精確檢測跟蹤的系統(tǒng)。它在基于ARM嵌入式硬件開發(fā)平臺和LINUX操作系統(tǒng)的基礎(chǔ)上，深入研究了在嵌入式環(huán)境中實(shí)現(xiàn)人臉檢測的關(guān)鍵技術(shù)，并在該環(huán)境下實(shí)現(xiàn)了基于ADABOOST和CAMSHIFT的人臉檢測跟蹤算法。系統(tǒng)分為ARM平臺的搭建、LINUX操作系統(tǒng)的制作和內(nèi)核精簡、檢測跟蹤算法、程序?qū)崿F(xiàn)和實(shí)驗(yàn)結(jié)果等幾部分。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，嵌入式環(huán)境下人臉檢測跟蹤系統(tǒng)與PC平臺下的系統(tǒng)具有相同的檢測結(jié)果，可廣泛的應(yīng)用于各種智能家居安防系統(tǒng)。

簡介：自從計(jì)算機(jī)進(jìn)入“后PC”時代后，控制系統(tǒng)朝著數(shù)字化、網(wǎng)絡(luò)化飛速地發(fā)展，這促使了控制技術(shù)和嵌入式技術(shù)日益結(jié)合得更加緊密。在現(xiàn)代工業(yè)控制中，用戶對系統(tǒng)的易用性，可擴(kuò)展性和可管理性提出了越來越高的要求，這使得控制系統(tǒng)中原先的常規(guī)儀表被嵌入式系統(tǒng)所取代。隨著工業(yè)自動化尤其是遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)的發(fā)展，傳統(tǒng)的通過程序設(shè)計(jì)來實(shí)現(xiàn)控制目的的方法越來越難以滿足要求，于是產(chǎn)生了工控組態(tài)監(jiān)控軟件。在嵌入式系統(tǒng)這種特殊的環(huán)境下，需要對工控組態(tài)監(jiān)控軟件進(jìn)行特殊的設(shè)計(jì)，以便滿足系統(tǒng)的需要，由此產(chǎn)生了一種特殊的組態(tài)軟件嵌入式組態(tài)軟件。本文首先分析了組態(tài)監(jiān)控軟件嵌入式運(yùn)行時的設(shè)計(jì)目標(biāo)、功能需求以及整體結(jié)構(gòu)，并在此基礎(chǔ)上對嵌入式運(yùn)行時的組態(tài)支撐模塊進(jìn)行劃分，選擇合適的硬件平臺和嵌入式操作系統(tǒng)WINDOWSCE。然后對嵌入式運(yùn)行時的整體框架進(jìn)行了設(shè)計(jì)，在設(shè)計(jì)中融合了MVC、FACADE等設(shè)計(jì)模式。本文重點(diǎn)闡述了嵌入式運(yùn)行時組態(tài)支撐模塊的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)，主要包括圖形組態(tài)界面控件的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)、實(shí)時數(shù)據(jù)池的設(shè)計(jì)和基于協(xié)議組態(tài)的通訊模塊的設(shè)計(jì)與設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)。圖形組態(tài)界面控件包括靜態(tài)圖形和動態(tài)圖形。實(shí)時數(shù)據(jù)池是基于SQLITE數(shù)據(jù)庫實(shí)現(xiàn)的，主要探討了數(shù)據(jù)表的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、接口設(shè)計(jì)以及同步問題的解決。通訊模塊可分為通信組件和協(xié)議組件，而通信組件包含了串行通信和網(wǎng)絡(luò)通信。最后，本文將設(shè)計(jì)好的組態(tài)監(jiān)控軟件嵌入式運(yùn)行時組態(tài)應(yīng)用于風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)，驗(yàn)證設(shè)計(jì)效果。實(shí)驗(yàn)表明，運(yùn)行時能夠根據(jù)設(shè)計(jì)時產(chǎn)生的配置文件生成用戶所需要的監(jiān)控功能，整個過程無需大量編程，可根據(jù)用戶需要設(shè)計(jì)不同的人機(jī)交互界面，監(jiān)控功能可自由靈活地進(jìn)行配置，充分體現(xiàn)了組態(tài)監(jiān)控軟件的特點(diǎn)。

簡介：隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)日新月異的發(fā)展嵌入式設(shè)備各方面的性能都有了很大程度的提高這為虛擬化技術(shù)在嵌入式領(lǐng)域的應(yīng)用提供了良好的基礎(chǔ)。由于嵌入式虛擬化技術(shù)在嵌入式軟件開發(fā)及嵌入式系統(tǒng)安全等方面具有良好的特性各個廠商相繼推出了各種嵌入式虛擬化產(chǎn)品。目前的嵌入式虛擬化系統(tǒng)均采用N存儲器存放系統(tǒng)鏡像而N存儲器成本高、讀寫次數(shù)受限的特性帶來了系統(tǒng)空間不夠、系統(tǒng)鏡像更換復(fù)雜、設(shè)備容易損壞等一系列問題。在嵌入式平臺上如何有效地存放虛擬機(jī)系統(tǒng)鏡像是當(dāng)前的熱點(diǎn)研究問題之一。嵌入式虛擬機(jī)N鏡像管理系統(tǒng)VNIMS采用將虛擬機(jī)系統(tǒng)鏡像存儲在安全數(shù)碼SD卡中的方式節(jié)省了N存儲器的空間、簡化了虛擬機(jī)升級的過程。系統(tǒng)基于SCTSCGCL開發(fā)的嵌入式虛擬化系統(tǒng)VNEO提供對ROID操作系統(tǒng)的支持能夠在嵌入式模擬器上穩(wěn)定的運(yùn)行兩個ROID操作系統(tǒng)。VNIMS由N鏡像生成模塊、虛擬機(jī)管理器文件系統(tǒng)模塊和虛擬機(jī)N驅(qū)動模塊三個部分組成分別完成N鏡像生成、N鏡像查找及N鏡像的讀寫。通過增加虛擬機(jī)管理器文件功能提供對SD卡文件的直接讀寫能力解決了嵌入式設(shè)備中內(nèi)存空間受限的問題采用監(jiān)控技術(shù)截獲前端驅(qū)動命令自動完成虛擬機(jī)鏡像到底層SD卡的映射。通過在模擬器上進(jìn)行功能和性能測試表明在VNEO系統(tǒng)上能夠正常運(yùn)行兩個ROID系統(tǒng)且CPU、內(nèi)存、文件系統(tǒng)等的性能損耗相對于使用N存儲器中的系統(tǒng)鏡像均在10％以內(nèi)。

簡介：火災(zāi)預(yù)警是預(yù)防火災(zāi)的重要途徑而火焰檢測技術(shù)是火災(zāi)預(yù)警的關(guān)鍵技術(shù)?；鹧鏅z測技術(shù)包括火焰圖像的采集以及火焰識別兩大部分。傳統(tǒng)的圖像采集系統(tǒng)中圖像的采集、傳輸和處理都要在PC機(jī)上依靠特定的軟件環(huán)境進(jìn)行因而這種系統(tǒng)缺點(diǎn)很明顯體積大、系統(tǒng)整體成本高、使用不方便。本系統(tǒng)提出以CMOS攝像頭作為視覺傳感器以S3C2440A為處理器結(jié)合外圍電路組成嵌入式ARM9_LINUX圖像采集系統(tǒng)。為了改善目前多種火焰檢測技術(shù)存在環(huán)境適應(yīng)能力不強(qiáng)的情況本文利用圖像型火焰檢測原理以多種背景下的靜態(tài)火焰圖像為對象研究火焰本身存在的區(qū)域邊緣顏色分布特征提出了基于火焰區(qū)域邊緣顏色分布的火焰檢測算法。算法主要實(shí)現(xiàn)圖像火焰區(qū)域的提取火焰有效邊緣區(qū)域的提取對火焰區(qū)域邊緣顏色分布的主成分進(jìn)行分析利用BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)分類器采用收斂速度最快且適合中等規(guī)模并利用矩陣運(yùn)算的LM算法完成對火焰的識別。本文重點(diǎn)闡述了圖像采集系統(tǒng)的硬軟件部分設(shè)計(jì)其中硬件部分包括CMOS圖像傳感器、嵌入式微處理器、存儲器模塊、LCD模塊和網(wǎng)卡電路模塊的設(shè)計(jì)。軟件部分首先完成嵌入式LINUX開發(fā)環(huán)境的建立和配置以及LINUX設(shè)備驅(qū)動程序的安裝和移植。其中LINUX設(shè)備驅(qū)動程序的安裝和移植包括LCD驅(qū)動、DM9000以太網(wǎng)驅(qū)動、USBHOST驅(qū)動程序和ZC301驅(qū)動。最后以V4L2為應(yīng)用程序接口完成LINUX內(nèi)核編譯和圖像采集應(yīng)用程序的開發(fā)。通過實(shí)驗(yàn)本文設(shè)計(jì)的基于USB攝像頭的嵌入式火焰圖像采集系統(tǒng)能夠完成對環(huán)境現(xiàn)場的圖像采集并能通過網(wǎng)絡(luò)接口實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程主機(jī)監(jiān)控。所采用的火焰檢測算法能準(zhǔn)確檢測出圖像中有無火焰的存在并能準(zhǔn)確判斷出火焰存在的區(qū)域。隨著物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的發(fā)展本系統(tǒng)在火災(zāi)預(yù)警領(lǐng)域和物聯(lián)網(wǎng)領(lǐng)域?qū)⒕哂泻艽蟮膽?yīng)用價值。

簡介：隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)及家電產(chǎn)業(yè)的飛速發(fā)展，信息技術(shù)正逐步向傳統(tǒng)的家用電子產(chǎn)業(yè)滲透，一種新型產(chǎn)業(yè)信息家電產(chǎn)業(yè)正在迅速崛起。嵌入式技術(shù)的蓬勃興起和廣泛應(yīng)用為信息家電的發(fā)展指明了技術(shù)發(fā)展趨勢，尤其是與INTER的結(jié)合，其作為信息和資源結(jié)點(diǎn)的功能越來越明顯。與此同時，信息家電平臺對嵌入式系統(tǒng)的數(shù)據(jù)處理能力也提出了更高的要求。本文在分析嵌入式系統(tǒng)中數(shù)據(jù)庫要求的基礎(chǔ)上，結(jié)合信息家電的面向?qū)ο笮?，提出了嵌入式面向?qū)ο髷?shù)據(jù)庫的概念，并選擇高性能、小巧靈活的開源嵌入式面向?qū)ο髷?shù)據(jù)庫DB4O作為信息家電的數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)。設(shè)計(jì)了基于XML的信息家電接口語言描述規(guī)范，實(shí)現(xiàn)了IAIDL與DB4O的交互，在此基礎(chǔ)上對信息家電內(nèi)部結(jié)構(gòu)的幾個主要模塊進(jìn)行研究，提出了基于XML的信息家電平臺構(gòu)建的解決方案，移植JAVA虛擬機(jī)JVM，實(shí)現(xiàn)了信息家電遠(yuǎn)程控制界面的模擬。首先，概述了面向?qū)ο髷?shù)據(jù)庫的興起，詳細(xì)介紹了DB4O的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)、基本數(shù)據(jù)操作和索引重構(gòu)機(jī)制，充分展現(xiàn)其優(yōu)勢，表明DB4O最適合嵌入應(yīng)用到信息家電平臺；其次，根據(jù)信息家電接口定義語言的特點(diǎn)和功能，結(jié)合XML的優(yōu)點(diǎn)，設(shè)計(jì)了一套基于XML的信息家電服務(wù)描述規(guī)范，構(gòu)建了XML與JAVA對象序列化的轉(zhuǎn)換器和轉(zhuǎn)換器工廠，然后編碼實(shí)現(xiàn)了XML和DB4O文檔的交互，即IAIDL如何存入DB4O和從DB4O中導(dǎo)出；最后，從信息家電工作流程出發(fā)，對信息家電內(nèi)部結(jié)構(gòu)進(jìn)行了研究，提出信息家電BS模式結(jié)構(gòu)，設(shè)計(jì)了基于XML的信息家電平臺構(gòu)建的解決方案，選用嵌入式微處理器S3C2410作為硬件核心，移植JAVA虛擬機(jī)，用軟件編程的方法實(shí)現(xiàn)了用戶、嵌入式WEB服務(wù)器、網(wǎng)關(guān)應(yīng)用程序以及信息家電之間的動態(tài)交互。