人臉識別技術繼指紋識別、虹膜識別以及聲音識別等生物識別技術之后,以其獨特的方便、經濟及準確性而越來越受到世人的矚目。作為人臉識別系統的重要環節—人臉檢測,隨著研究的深入和應用的擴大,在視頻會議、圖像檢索、出入口控制以及智能人機交互等領域有著重要的應用前景,發展速度異常迅猛。 FPGA的制造技術不斷發展,它的功能、應用和可靠性逐漸增加,在各個行業也顯現出自身的優勢。FPGA允許用戶根據自己的需要來建立自己的模塊,為用戶的升級和改進留下廣闊的空間。并且速度更高,密度也更大,其設計方法的靈活性降低了整個系統的開發成本,FPGA 設計成為電子自動化設計行業不可缺少的方法。 本文從人臉檢測算法入手,總結基于FPGA上的嵌入式系統設計方法,使用IBM的Coreconnect掛接自定義模塊技術。經過訓練分類器、定點化、以及硬件加速等方法后,能夠使人臉檢測系統在基于Xilinx的Virtex II Pro開發板上平臺上,達到實時的檢測效果。本文工作和成果可以具體描述如下: 1. 算法分析:對于人臉檢測算法,首先確保的是檢測率的準確性程度。本文所采用的是基于Paul Viola和Michael J.Jones提出的一種基于Adaboost算法的人臉檢測方法。算法中較多的是積分圖的特征值計算,這便于進一步的硬件設計。同時對檢測算法進行耗時分析確定運行速度的瓶頸。 2. 軟硬件功能劃分:這一步考慮市場可以提供的資源狀況,又要考慮系統成本、開發時間等諸多因素。Xilinx公司提供的Virtex II Pro開發板,在上面有可以供利用的Power PC處理器、可擴展的存儲器、I/O接口、總線及數據通道等,通過分析可以對算法進行細致的劃分,實現需要加速的模塊。 3. 定點化:在Adaboost算法中,需要進行大量的浮點計算。這里采用的方法是直接對數據位進行操作它提取指數和尾數,然后對尾數執行移位操作。 4. 改進檢測用的級聯分類器的訓練,提出可以迅速提高分類能力、特征數量大大減小的一種訓練方法。 5. 最后對系統的整體進行了驗證。實驗表明,在視頻輸入輸出接入的同時,人臉檢測能夠達到17fps的檢測速度,并且獲得了很好的檢測率以及較低的誤檢率。
上傳時間: 2013-04-24
上傳用戶:大融融rr
感應加熱電源以其環保、節能等優點在工業生產中得到了廣泛的應用,逆變控制電路是直接影響感應加熱電源能否安全、高效運行的關鍵因素。目前的感應加熱裝置很多采用模擬電路控制,而模擬控制電路觸點多,焊點多,系統可靠性低,對一些元件的工藝性要求高,電路中控制參數不容易進行修改,靈活性較差。近年來隨著微處理機的發展,數字式控制精確,軟件設計靈活,因而整個控制系統容易實現,在感應加熱領域中運用數字式控制已是一個發展方向。 本文在模擬逆變控制系統的基礎上,在可編程邏輯器件(FPGA)上進行了數字式并聯逆變控制系統的研究。 首先,本文針對感應加熱并聯逆變控制的數字化進行了詳細的研究。在參閱國內外相關文獻的基礎上,結合已有模擬并聯逆變控制電路的工作原理,設計了全數字鎖相環、它激轉自激掃頻啟動模塊等逆變控制功能模塊,并對各個模塊進行了相關的數學分析和功能仿真,結果證明可以達到預定的功能指標和設計要求。 然后,分析了感應加熱電源的整體工作流程,針對模擬控制電路中控制參數不易進行修改、靈活性較差等問題,設計了數據采集、存儲、顯示等功能模塊,有利于系統的調試,參數修改等實際操作。 最后,以模擬逆變控制策略為基礎,分析了數字控制器的控制要求和策略。由硬件狀態機實現數字控制器的設計,完成對整個逆變控制系統的整體控制操作。通過自上而下的總體設計,將各個部分組合起來,構成一個SOC系統。在FPGA集成軟件中進行了各部分和整體的仿真驗證,結果證明該設計可以完成逆變控制的各項需求和預定的人機交互操作。
上傳時間: 2013-07-09
上傳用戶:1222
神經網絡控制算法作為一種比較成熟的智能控制算法,在空空導彈的理論研究中也得到了很多應用,但它的實際應用通常是通過軟件實現的,而軟件實現是串行執行指令,運行速度慢,可靠性低,很難滿足實際導彈制導系統實時性的要求。控制算法硬件實現的最大特點就是可提高控制算法的實時運算速度和可靠性。本課題針對導彈制導系統,以FPGA為硬件平臺研究神經網絡控制算法的硬件實現。本文首先對BP神經網絡算法思想進行了深入分析,并對BP網絡的各個階段進行了理論推導,最后對BP神經網絡PID飛行控制算法進行了研究和總結,為硬件實現提供了理論基礎?;趯ι鲜隼碚摰纳钊胙芯亢头治觯疚奶岢隽艘环N適合FPGA實現該神經網絡控制算法的硬件實現模型。在該模型中,神經網絡各層之間采用串行執行數據方式,層間則采用并行運行方式,可有效提高系統的運算速度。由于模塊化、層次化的自頂向下的模塊化設計方法可有效減少錯誤的產生,是設計復雜大規模系統的理想設計方法。本文采用了此設計方法,通過把系統模塊化,對各個子模塊分別用VHDL硬件描述語言進行描述,并基于QUARTUS II軟件開發平臺進行綜合和仿真,直到達到研究設計要求。最后將仿真程序源代碼下載配置到具體的Cyclone II系列EP2C70 FPGA芯片中,應用于某實際導彈控制系統的研究。理論分析和實驗結果表明該神經網絡飛行控制算法的FPGA硬件實現是有效可行的,可滿足系統實時性的要求,為制導系統的實際工程實現提供了基礎。
上傳時間: 2013-04-24
上傳用戶:冇尾飛鉈
·《直線交流伺服系統的精密控制技術》內容簡介:本書較詳細地介紹了高性能直線交流伺服系統所采用的各種控制策略與方法。這些控制方法包括PID控制、Smith預估控制、解耦控制、模型參考自適應控制等。為了便于閱讀,在每章節前面,首先扼要介紹了相關概念和基本理論,為每種控制策略和方法的設計舉例,提供必要的基礎知識準備。前言 ------------------------------------------
上傳時間: 2013-06-21
上傳用戶:夢雨軒膂
·信息處理中的模糊技術.pdf模糊自適應控制理論及其應用.pdf模糊知識處理的理論與技術.pdf模糊系統、模糊神經網絡及應用程序設計.pdf模糊數學在自動化技術中的應用.pdf模糊數學及其應用.pdf模糊控制原理與應用.pdf模糊控制與系統.pdf模糊控制與神經網絡.pdf模糊控制理論與實踐.pdf模糊控制技術.pdf模糊控制技術(重大).pdf模糊控制技術(中紡).pdf模糊控制·神經控制和智能控
標簽: 模糊控制
上傳時間: 2013-07-08
上傳用戶:ykykpb
在本課題中,兼顧了效率及線性度,采用自適應預失真前饋復合線性化系統來改善高功率放大器的線性度。由于加入自適應控制模塊,射頻電路不受溫度、時漂、輸入功率等的影響,可始終處于較佳工作狀態,這使得整個放大系統更為實用,也更具有拓展價值。
上傳時間: 2013-11-21
上傳用戶:xauthu
為了提高太陽能光伏組件的充電效率以及適應外界氣候變化,設計了一套具有自適應四種充電模式且具備最大功率點跟蹤的太陽能充電控制系統。該系統采用意法半導體公司的STM32FL03VC作為控制系統的核心,監控整個系統的正常工作,具有浮充、防過充功能。硬件設計采用高精度的集成芯片,使得系統設計簡易精確、集成度更高。測試結果表明,該控制器能實時跟蹤最大功率點,正確監控蓄電池各充電模式,充電效率高,性能可靠。
上傳時間: 2013-10-10
上傳用戶:稀世之寶039
利用v自步離散法,得到變換器輸入控制變量與狀態變量之間的直接映射關系,基于混雜系統理論分析系統的動態方程,建立其分段仿射模型。在此模型的基礎上,結合非線性預測控制算法,通過模型預測系統的輸出,利用反饋校正誤差,給出二次型性能指標的優化計算方法,并由此設計預測控制器。最后,以Buck功率變換器為研究對象,通過與峰值電流控制算法的仿真結果進行比較,驗證模型的正確性以及控制器設計的有效性。
上傳時間: 2013-10-30
上傳用戶:teddysha
環境溫度、光照強度和負載等因素對光伏電池的輸出特性影響很大,為了提高光伏電池的工作效率,需要準確快速地跟蹤光伏電池的最大功率點。在分析了光伏電池的輸出特性的基礎上,建立了光伏電池的仿真模型;針對傳統爬山法的不足,采用了自適應占空比擾動法對最大功率點進行了跟蹤控制。給出了上述兩種算法的工作原理及設計過程。仿真結果表明:自適應占空比擾動算法跟蹤迅速,減少了系統在最大功率點附近的振蕩現象,提高了系統的跟蹤速度和精度。
上傳時間: 2013-12-04
上傳用戶:bakdesec
LLC諧振變換器非常適合應用于高效率和高功率密度的場合,成為目前新型諧振變換器的典型代表。文章首先簡要介紹了半橋LLC諧振變換器的工作原理和優點,然后計算了主電路和控制電路的主要參數,并根據參數計算結果選擇電力電子元器件,最后研制并完善了實驗樣機。樣機實現了變壓器漏感充當諧振電感與變壓器勵磁電感和諧振電容諧振,主開關管實現ZVS,控制電路實現單管自舉驅動,驗證了文章的正確性和可行性。文章為后續研究奠定了理論和實驗基礎。
上傳時間: 2013-10-13
上傳用戶:diets