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High performance reconfigurable hardware system for real-time image processing
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作者 赵广州 张天序 +2 位作者 王岳环 曹治国 左峥嵘 《Journal of Systems Engineering and Electronics》 SCIE EI CSCD 2005年第3期502-509,共8页
A novel reconfigurable hardware system which uses both muhi-DSP and FPGA to attain high performance and real-time image processing are presented. The system structure and working principle of mainly processing multi-B... A novel reconfigurable hardware system which uses both muhi-DSP and FPGA to attain high performance and real-time image processing are presented. The system structure and working principle of mainly processing multi-BSP board, extended multi-DSP board are analysed. The outstanding advantage is that the communication among different board components of this system is supported by high speed link ports & serial ports for increasing the system performance and computational power. Then the implementation of embedded real-time operating systems (RTOS) by us is discussed in detail. In this system, we adopt two kinds of parallel structures controlled by RTOS for parallel processing of algorithms. The experimental results show that exploitive period of the system is short, and maintenance convenient. Thus it is suitable for real-time image processing and can get satisfactory effect of image recognition. 展开更多
关键词 MULTI-dsp fidd programmable gate arrays real-time image processing real time operating systems parallel structure.
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一种船舶光学经纬仪的测量误差校准系统的设计与开发
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作者 徐静 陈岩 《舰船科学技术》 北大核心 2025年第3期148-151,共4页
船舶光学经纬仪能够有效提升船舶导航的精确性,在复杂海况下光学经纬仪的测量存在依赖人工经验且精度低的问题。本文提出一种基于GPS载波相位差分技术结合双矢量定姿技术的光学经纬仪测量误差校准系统,通过实时测量获取船舶姿态角,并将... 船舶光学经纬仪能够有效提升船舶导航的精确性,在复杂海况下光学经纬仪的测量存在依赖人工经验且精度低的问题。本文提出一种基于GPS载波相位差分技术结合双矢量定姿技术的光学经纬仪测量误差校准系统,通过实时测量获取船舶姿态角,并将其补偿到经纬仪测量结果中。设计系统整体结构,并对校准前后的测量误差进行对比。结果表明,校准后水平角和垂直角的误差均在10″以内,满足光学经纬仪测量误差校准的使用要求。 展开更多
关键词 光学经纬仪 误差校准 实时性 双矢量定姿技术 GPS载波相位差分技术
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多总线多DSP实时图像处理操作系统的设计与实现 被引量:17
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作者 曹治国 王岳环 +3 位作者 左峥嵘 桑农 汪国有 张天序 《计算机学报》 EI CSCD 北大核心 2002年第7期708-715,共8页
该文针对多总线多 DSP实时图像识别系统 ,设计并实现了一个并行操作系统 .它包括嵌入到 DSP芯片上的操作系统和运行在 PC机上的协议软件两部分 .协议软件提供一个人机界面 ,接收算法的分解信息 ,并将其按一定的数据结构组织 ,再将所有... 该文针对多总线多 DSP实时图像识别系统 ,设计并实现了一个并行操作系统 .它包括嵌入到 DSP芯片上的操作系统和运行在 PC机上的协议软件两部分 .协议软件提供一个人机界面 ,接收算法的分解信息 ,并将其按一定的数据结构组织 ,再将所有的子任务及其分解信息连接成一个作业 .DSP上的操作系统支持作业从上位机上加载 ,或通过 EPROM加载 .操作系统支持 VXI总线标准 ,并提供了数据通信、任务分配和并发进程管理等功能 .它根据任务分解信息 ,分配硬件资源 ,构造数据流向 ,建立子任务相互间的同步关系 ,完成与上位机的联络并输出结果 .实验结果表明 ,该文设计的硬件及其操作系统能够适应不同并行结构的需要 ,并得到满意的图像并行处理效果 . 展开更多
关键词 操作系统 实时图像处理 并行系统 dsp VXI总线 图像识别 计算机
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基于ARM和DSP的双变量施肥控制系统设计与试验 被引量:34
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作者 刘成良 苑进 +3 位作者 刘建政 李长兴 周宗良 古玉雪 《农业机械学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第S1期233-238,共6页
设计了一种开度、转速双调节变量施肥机控制系统的嵌入式解决方案,该系统集GPS和GPRS于一体,开发了基于ARM和DSP双CPU架构的嵌入式系统平台。上位机利用ARM9和WinCE系统支持图形化人机界面和触摸操作,能够实现施肥生产过程的信息输入与... 设计了一种开度、转速双调节变量施肥机控制系统的嵌入式解决方案,该系统集GPS和GPRS于一体,开发了基于ARM和DSP双CPU架构的嵌入式系统平台。上位机利用ARM9和WinCE系统支持图形化人机界面和触摸操作,能够实现施肥生产过程的信息输入与作业状况的实时反映;下位机利用DSP/BIOS实时操作系统完成排肥口开度和施肥轴转速的电动机伺服控制。详细阐述了系统软硬件结构及总体设计方案。该系统软硬件具有良好的扩展性、实时性、灵活性。实际测试结果表明该系统能够快速准确实现肥料精准投送。 展开更多
关键词 变量施肥机 实时控制系统 ARM dsp
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一种基于DSP+FPGA技术的实时红外图像直方图均衡器 被引量:22
5
作者 顾东升 杨南生 +3 位作者 皮德富 华敏 沈晓燕 张若岚 《红外技术》 CSCD 北大核心 2002年第3期15-19,共5页
直方图均衡是一种简单但非常有效的图像增强方法 ,已有的直方图均衡方法包括直方图均匀化(HE)、直方图映射法 (HP)和平台直方图均匀化 (PE)等 ,这些方法的实时实现需要极大的数据存储容量和极高的处理速度。并且要在一个系统中同时实现... 直方图均衡是一种简单但非常有效的图像增强方法 ,已有的直方图均衡方法包括直方图均匀化(HE)、直方图映射法 (HP)和平台直方图均匀化 (PE)等 ,这些方法的实时实现需要极大的数据存储容量和极高的处理速度。并且要在一个系统中同时实现这几种算法 ,仅靠单纯的硬件实现 (如FPGA)或单纯的软件实现 (DSP)都不能取得良好的效果。而如果将FPGA和DSP相结合 ,则既可发挥FPGA的高速优势 ,又可发挥DSP软件的灵活特点 ,这样就实现了一种功能强大的能对不同红外图像进行处理的实时直方图均衡器。 展开更多
关键词 红外图像 直方图 均衡器 dsp FPGA 实时处理
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基于 DSP 的数字式γ相机系统及其实时校正 被引量:6
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作者 徐顺江 李洪第 严世奎 《核电子学与探测技术》 CAS CSCD 北大核心 1998年第2期122-124,149,共4页
本文介绍了一个PC平台下的基于DSP的数字γ相机系统,描述了系统的基本结构,并着重介绍了在此系统下对采集数据实时校正的实现。
关键词 dsp 实时校正 γ相机系统 数字式 医用
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多分辨图像融合算法在DSP系统中的实现 被引量:13
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作者 王毅 倪国强 李勇量 《北京理工大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2001年第6期765-769,共5页
介绍在可见光 -长波红外双波段图像融合高速处理平台上实现多分辨图像融合算法的设计方案 .该硬件平台采用高速数字信号处理器 TMS32 0 C6 2 0 1DSP及多种适于高速数字图像处理的结构 ,在软件设计时 ,针对图像多分辨分解与重构运算过程... 介绍在可见光 -长波红外双波段图像融合高速处理平台上实现多分辨图像融合算法的设计方案 .该硬件平台采用高速数字信号处理器 TMS32 0 C6 2 0 1DSP及多种适于高速数字图像处理的结构 ,在软件设计时 ,针对图像多分辨分解与重构运算过程的特点采取了多项优化措施 ,较好地解决了图像融合算法大运算量和数据存储空间与硬件系统实时处理之间的矛盾 。 展开更多
关键词 图像融合 实时数字图像处理 数字信号处理器 dsp 软件设计 多分辨分解
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基于双DSP的高速数据采集控制器的设计 被引量:12
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作者 司栋森 李增智 +1 位作者 牛胜芬 贾运红 《计算机工程》 CAS CSCD 北大核心 2006年第22期227-228,251,共3页
提出了一种由基于McBSP接口的双DSP并行处理系统,采用双处理器流水线体系结构,一个DSP负责进行各回路电压电流的采集、滤波、迭代计算,另一个DSP负责人机交互、远程通信与实时控制,二者并行工作可显著提高系统的处理能力,以此并行计算... 提出了一种由基于McBSP接口的双DSP并行处理系统,采用双处理器流水线体系结构,一个DSP负责进行各回路电压电流的采集、滤波、迭代计算,另一个DSP负责人机交互、远程通信与实时控制,二者并行工作可显著提高系统的处理能力,以此并行计算机结构为核心设计实现了高压电力无功补偿(SVC)信号处理系统。 展开更多
关键词 dsp 并行计算 实时数据处理
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采用DSP的电视测量跟踪器的研制 被引量:15
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作者 朱明 鲁剑锋 胡硕 《光学精密工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2005年第z1期232-235,共4页
采用DSP+FPGA的线性流水阵列结构的数字图像处理器完成目标数据采集和处理,研制了基于DSP的电视测量跟踪器。针对欲测量地标的背景复杂的情况,在图像处理算法上采用基于遗传算法的图像模板匹配算法,有效降低了计算量,提高了匹配精度,取... 采用DSP+FPGA的线性流水阵列结构的数字图像处理器完成目标数据采集和处理,研制了基于DSP的电视测量跟踪器。针对欲测量地标的背景复杂的情况,在图像处理算法上采用基于遗传算法的图像模板匹配算法,有效降低了计算量,提高了匹配精度,取得了较好的实验效果。该算法还具有每帧图像匹配计算时间基本恒定的优点,便于在实际系统中采用。 展开更多
关键词 视频处理 图像处理 数字信号处理器 FPGA
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基于FPGA/DSP的数字视频消像旋系统设计 被引量:10
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作者 李洪伟 黄自力 +1 位作者 袁斯华 冯淑云 《红外与激光工程》 EI CSCD 北大核心 2006年第2期222-225,233,共5页
为消除因探测器姿态变化造成的图像旋转,保持观测图像的稳定状态,采用可编程逻辑门阵列(FPGA)和数字信号处理器(DSP)构建数字硬件平台。给出了实时消像旋的完整硬件结构与相应算法。设计采用ITU-656标准数字视频格式,用VHDL硬件描述语... 为消除因探测器姿态变化造成的图像旋转,保持观测图像的稳定状态,采用可编程逻辑门阵列(FPGA)和数字信号处理器(DSP)构建数字硬件平台。给出了实时消像旋的完整硬件结构与相应算法。设计采用ITU-656标准数字视频格式,用VHDL硬件描述语言实现整个消像旋算法的FPGA设计。实验结果表明,旋转角度在0° ̄360°之间,能实时消除探测器转动引起的图像旋转,旋转后图像清晰稳定。因而基于FPGA和DSP实现实时图像消旋(旋转)的方法具有很大的实际应用价值。 展开更多
关键词 实时图像旋转 数字视频 可编程逻辑门阵列 数字信号处理器
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基于DSP+FPGA的实时视频信号处理系统设计 被引量:18
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作者 苏宛新 程灵燕 程飞燕 《液晶与显示》 CAS CSCD 北大核心 2010年第1期145-148,共4页
实时视频信号处理的实时性和跟踪算法的复杂性是一对矛盾,为此采用DSP+FPGA的架构设计,同时满足实时性和复杂性的要求,提高了系统的整体性能。DSP作为主处理器,利用其高速的运算能力,快速有效地处理复杂的跟踪算法;FPGA作为协处理器,完... 实时视频信号处理的实时性和跟踪算法的复杂性是一对矛盾,为此采用DSP+FPGA的架构设计,同时满足实时性和复杂性的要求,提高了系统的整体性能。DSP作为主处理器,利用其高速的运算能力,快速有效地处理复杂的跟踪算法;FPGA作为协处理器,完成视频图像的接收、存储、预处理,使设计具有更大的灵活性。系统采用了形心跟踪和相关跟踪两种算法。实验证明,该系统可以稳定地实时跟踪运动目标。 展开更多
关键词 实时图像处理 dsp+FPGA 目标跟踪
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一种基于DSP和FPGA的雷达信号处理机设计 被引量:12
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作者 李悦丽 周智敏 薛国义 《现代雷达》 CSCD 北大核心 2004年第10期32-34,37,共4页
研究了基于多片DSP和FPGA、CPLD等可编程器件的雷达信号处理机的设计方法 ,在对雷达信号处理算法与体系结构的映射进行讨论的基础上 ,以ADSP2 1161和V2FPGA以及XC95 0 0系列CPLD为实例 ,介绍了信号处理机的具体设计与实现 ,该结构实时... 研究了基于多片DSP和FPGA、CPLD等可编程器件的雷达信号处理机的设计方法 ,在对雷达信号处理算法与体系结构的映射进行讨论的基础上 ,以ADSP2 1161和V2FPGA以及XC95 0 0系列CPLD为实例 ,介绍了信号处理机的具体设计与实现 ,该结构实时信号处理能力强 ,具有较强的通用性。 展开更多
关键词 实时信号处理 雷达 dsp FPGA
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基于AD14060的FPGA+多DSP可重构信息处理机设计 被引量:5
13
作者 赵广州 张天序 +2 位作者 王岳环 曹治国 左峥嵘 《信号处理》 CSCD 北大核心 2005年第1期86-89,共4页
研究了一种基于AD14060采用FPGA+多DSP的可重构高速实时信息处理系统,详细分析了多DSP主处理板、多DSP扩展板和系统显示模块的系统结构和工作原理。把FPGA和DSP二者的优点结合起来,兼顾速度和灵活性,有较强的通用性。特点是:易于模块化... 研究了一种基于AD14060采用FPGA+多DSP的可重构高速实时信息处理系统,详细分析了多DSP主处理板、多DSP扩展板和系统显示模块的系统结构和工作原理。把FPGA和DSP二者的优点结合起来,兼顾速度和灵活性,有较强的通用性。特点是:易于模块化设计,易于系统扩展,从而提高算法并行化效率。实验结果表明:该系统开发周期短,易于维护,适合实时信号处理,得到了满意的图像处理效果。 展开更多
关键词 信号处理 图像处理 AD14060 FPGA+ dsp 信息处理机 设计
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一种基于C64x的多DSP实时图像处理系统 被引量:5
14
作者 胡君红 江浩洋 +1 位作者 樊荣 张天序 《计算机工程》 CAS CSCD 北大核心 2006年第11期268-270,共3页
介绍了一种基于TMS320C64x的实时图像处理系统,该系统采用高性能的TMS320C6414DSP进行图像处理,通过FPGA实现的LINK口以LVDS信号进行图像数据传输,满足了图像处理系统中图像处理能力和图像数据通信能力的要求。在图像处理硬件系统的基础... 介绍了一种基于TMS320C64x的实时图像处理系统,该系统采用高性能的TMS320C6414DSP进行图像处理,通过FPGA实现的LINK口以LVDS信号进行图像数据传输,满足了图像处理系统中图像处理能力和图像数据通信能力的要求。在图像处理硬件系统的基础上,还基于实时系统的层次体系思想,设计并实现了基于实时微内核的实时分布式操作系统。最后从3个方面对该系统的实时性能作了分析,结果表明,该系统能够满足实时图像处理的要求。 展开更多
关键词 实时图像处理 FPGA dsp系统 数据传输
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光学图像高斯平滑滤波的DSP优化 被引量:7
15
作者 汤达 牛照东 +2 位作者 王丁禾 陈曾平 李晓鹏 《激光与红外》 CAS CSCD 北大核心 2013年第12期1411-1415,共5页
高斯平滑滤波方法具有优良的噪声平滑性能和边缘保留能力,但运算量相对较大,限制了其在实时图像处理系统中的应用。本文基于高斯平滑掩膜的可分解性,提出了一种单次遍历实现两次卷积的高斯平滑滤波DSP优化方法。首先,依次打包读取4... 高斯平滑滤波方法具有优良的噪声平滑性能和边缘保留能力,但运算量相对较大,限制了其在实时图像处理系统中的应用。本文基于高斯平滑掩膜的可分解性,提出了一种单次遍历实现两次卷积的高斯平滑滤波DSP优化方法。首先,依次打包读取4×8图像区域作为基本运算单元,有效降低对数据的重复访问;其次,在基本运算单元内,利用内联函数并行计算横向模板的一次卷积;然后,重组并复用横向模板卷积单元直接进行纵向模板的二次卷积。最后,以基本运算单元为单位遍历处理图像,计算平滑滤波结果。实验表明,利用TMS320C6455定点DSP对一幅320×240×8bit图像进行5×5高斯模板滤波耗时0.187ms,是优化前滤波耗时的1/35,具有较大的工程应用价值。 展开更多
关键词 光学图像 高斯平滑滤波 算法优化 实时 数字信号处理器
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基于dsp和单片机的实时对靶喷施除草系统 被引量:21
16
作者 裴文超 陈树人 尹东富 《农机化研究》 北大核心 2012年第1期149-153,共5页
根据田间杂草智能喷施系统中图像处理计算量大、实时性要求高、控制任务重的特点,提出了一种基于DSP和单片机相结合的双CPU系统方案,充分利用了DSP实时数据处理能力强和单片机外围控制能力强的优点,实现了系统的快速运算和实时控制功能... 根据田间杂草智能喷施系统中图像处理计算量大、实时性要求高、控制任务重的特点,提出了一种基于DSP和单片机相结合的双CPU系统方案,充分利用了DSP实时数据处理能力强和单片机外围控制能力强的优点,实现了系统的快速运算和实时控制功能。同时,介绍了系统的设计方案以及DSP、单片机各自功能的软件实现。试验表明,系统在室内条件下可以满足实时对靶喷施除草的要求。 展开更多
关键词 精确农业 dsp 单片机 实时喷施 除草
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DSP/BIOS实时系统在电智能断路器中的应用 被引量:5
17
作者 张军 唐心亮 +2 位作者 王震洲 刘教民 王丽丽 《河北科技大学学报》 CAS 北大核心 2010年第6期542-545,共4页
分析了TI公司实时系统的内核DSP/BIOS,以DSP/BIOS内核作为智能断路器的核心设计了智能断路器系统。以线程的形式安排各个子功能模块,分配系统资源,对系统进行详细的分析和设计,最终实现对智能断路器的实时控制。实践证明,整个系统运行良... 分析了TI公司实时系统的内核DSP/BIOS,以DSP/BIOS内核作为智能断路器的核心设计了智能断路器系统。以线程的形式安排各个子功能模块,分配系统资源,对系统进行详细的分析和设计,最终实现对智能断路器的实时控制。实践证明,整个系统运行良好,提高了系统的实时性和准确性。 展开更多
关键词 智能断路器 dsp/BIOS 实时系统
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修正傅立叶系数插值测频算法及DSP实现 被引量:7
18
作者 陈兵 祝俊 唐斌 《信号处理》 CSCD 北大核心 2009年第2期285-288,共4页
本文提出了一种修正傅立叶系数插值测频算法,该算法首先通过重心法初步估计频谱峰值位置,然后迭代计算峰值前后位置DFT系数以提高测频精度,算法在时变短数据情况下依然有效,并能有效减少迭代次数。考虑到算法复杂性和DSP有限硬件资源的... 本文提出了一种修正傅立叶系数插值测频算法,该算法首先通过重心法初步估计频谱峰值位置,然后迭代计算峰值前后位置DFT系数以提高测频精度,算法在时变短数据情况下依然有效,并能有效减少迭代次数。考虑到算法复杂性和DSP有限硬件资源的特点,同时给出了一种适合于DSP硬件实现的快速方法。仿真表明,该算法在低信噪比下具有好的测频精度和实时处理能力。 展开更多
关键词 频率测量 dsp 精度分析 实时处理
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实现定点DSP汇编层反正切函数的差分进化算法 被引量:6
19
作者 伍微 刘小汇 +1 位作者 李峥嵘 王飞雪 《系统工程与电子技术》 EI CSCD 北大核心 2005年第5期926-928,共3页
基于差分进化算法,提出一种在定点DSP汇编层快速实现高精度反正切函数的方法,并对该方法在确定精度范围内的正确性和实时性进行了测试。与传统方法相比,差分进化算法求得的逼近多项式精度高、阶数小,设计出的反正切函数实时性远优于C库... 基于差分进化算法,提出一种在定点DSP汇编层快速实现高精度反正切函数的方法,并对该方法在确定精度范围内的正确性和实时性进行了测试。与传统方法相比,差分进化算法求得的逼近多项式精度高、阶数小,设计出的反正切函数实时性远优于C库函数。同时差分进化算法还可以用于其它非线性数学函数在实时环境中的高效实现。 展开更多
关键词 差分进化算法 定点dsp 反正切 实时性
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基于DSP平台的实时视觉车辆检测方法 被引量:5
20
作者 王海 李诚 +2 位作者 蔡英凤 陈龙 何友国 《江苏大学学报(自然科学版)》 EI CAS 北大核心 2019年第1期1-7,共7页
针对现有嵌入式平台车辆检测算法实时性不足的缺点,从算法耗时的根本原因出发,提出了基于多范围ROI的车辆检测方法.该方法对传统Adaboost算法进行了改进,以多尺度范围窗口遍历多层感兴趣区域以减少对整幅图像及对单一ROI遍历的次数.利... 针对现有嵌入式平台车辆检测算法实时性不足的缺点,从算法耗时的根本原因出发,提出了基于多范围ROI的车辆检测方法.该方法对传统Adaboost算法进行了改进,以多尺度范围窗口遍历多层感兴趣区域以减少对整幅图像及对单一ROI遍历的次数.利用VS软件对算法优化前后的结果进行了仿真对比分析.在底层移植上采用静态分配内存替代动态内存分配,并利用DMA代替内存库函数的方式完成了算法的嵌入式移植.结果表明:本算法在检测准确性及实时性上均有较好效果,本方法在保证车辆检测准确率的同时能有效提升检测速度,在输入图像大小为720×480像素时,达到13~15帧·s-1的处理速度,满足了车辆实时检测的要求. 展开更多
关键词 车辆检测 ADABOOST dsp 移植 实时视觉
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