一種電纜終端頭紅外識(shí)別算法的FPGA實(shí)現(xiàn)研究
所屬分類：技術(shù)論文
上傳者：wwei
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標(biāo)簽： FPGA 紅外圖像識(shí)別算法 區(qū)域生長(zhǎng)法
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文檔介紹：針對(duì)在電站巡檢中電纜終端頭識(shí)別準(zhǔn)確率低、實(shí)時(shí)性差等問題，設(shè)計(jì)一種基于粒子群算法（Particle Swarm Optimization，PSO）優(yōu)化反向傳播（Back Propagation，BP）神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的現(xiàn)場(chǎng)可編程門陣列（Field Programmable Gate Array，F(xiàn)PGA）紅外識(shí)別系統(tǒng)。紅外識(shí)別算法實(shí)現(xiàn)包括使用改進(jìn)區(qū)域生長(zhǎng)算法對(duì)紅外圖像進(jìn)行分割，隨后計(jì)算Hu不變矩作為神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)輸入特征。對(duì)于PSO-BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)，選擇7-10-1的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，訓(xùn)練后均方誤差為0.085，優(yōu)于BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的0.136。在FPGA上實(shí)現(xiàn)時(shí)，采用定點(diǎn)數(shù)據(jù)量化、流水線結(jié)構(gòu)及并行計(jì)算方法，同時(shí)對(duì)Sigmoid激活函數(shù)應(yīng)用二次方程多段擬合。最終經(jīng)過仿真驗(yàn)證，該系統(tǒng)識(shí)別率達(dá)到了92%并且算法速度提高了約6倍。
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