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《基于壓縮感知的低帶寬嵌入式圖像采集傳輸系統(tǒng)的研究》由會員上傳分享，免費(fèi)在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在學(xué)術(shù)論文-天天文庫。
1、碩士學(xué)位論文MASTER'SDISSERTATION論文題目基于壓縮感知的低帶寬嵌入式圖像采集傳輸系統(tǒng)的研究作者姓名劉鴻翔學(xué)科專業(yè)儀器儀表工程指導(dǎo)教師胡春海2016年5月中圖分類號：TN911.73學(xué)校代碼：10216UDC：621.3密級：公開工程碩士學(xué)位論文(基礎(chǔ)研究型)基于壓縮感知的低帶寬嵌入式圖像采集傳輸系統(tǒng)的研究碩士研究生：劉鴻翔導(dǎo)師：胡春海副導(dǎo)師：陳琛申請學(xué)位：工程碩士工程領(lǐng)域：儀器儀表工程所在單位：電氣工程學(xué)院答辯日期：2016年5月授予學(xué)位單位：燕山大學(xué)ADissertationinInstrumentandMeterEn
2、gineeringResearchoflow-bandwidthembeddedimageacquisitionandtransmissionsystembasedoncompressedsensingYanshanUniversityMay,2016燕山大學(xué)碩士學(xué)位論文原創(chuàng)性聲明本人鄭重聲明：此處所提交的碩士學(xué)位論文《基于壓縮感知的低帶寬嵌入式圖像采集傳輸系統(tǒng)的研究》，是本人在導(dǎo)師指導(dǎo)下，在燕山大學(xué)攻讀碩士學(xué)位期間獨(dú)立進(jìn)行研究工作所取得的成果。論文中除已注明部分外不包含他人已發(fā)表或撰寫過的研究成果。對本文的研究工作做出重要貢獻(xiàn)的個(gè)人和集
3、體，均已在文中以明確方式注明。本聲明的法律結(jié)果將完全由本人承擔(dān)。作者簽字：日期：年月日摘要摘要隨著嵌入式技術(shù)的發(fā)展，越來越多的智能傳感器被開發(fā)出來，同時(shí)人們對傳感器的要求也變得更高，這使得傳感器需要傳輸更多的數(shù)據(jù)，尤其在圖像傳輸方面，圖像信息內(nèi)容較為復(fù)雜這加劇了硬件節(jié)點(diǎn)的數(shù)據(jù)發(fā)送量和能量消耗。自2004年以來TerenceTao和D.L.Donoho等諸多科學(xué)家提出的壓縮感知算法，改變了傳統(tǒng)的信號采樣傳輸方式，它將信號采樣和壓縮同時(shí)進(jìn)行，有效的提高了信號傳輸效率。將壓縮感知理論應(yīng)用于智能攝像傳感器節(jié)點(diǎn)，能夠有效減少圖像采集和傳輸過程中的數(shù)
4、據(jù)量，對于節(jié)點(diǎn)硬件也能夠有效解決圖像傳輸過程中傳感器節(jié)點(diǎn)功耗和帶寬受限的問題。本文將壓縮感知算法與嵌入式技術(shù)和物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)相結(jié)合，以樹莓派（Raspberrypi）開發(fā)板為硬件嵌入式開發(fā)平臺，建立智能攝像傳感器節(jié)點(diǎn)。通過nRF24L01模塊建立星形低帶寬傳感器網(wǎng)絡(luò)，應(yīng)用壓縮感知理論進(jìn)行圖像采集，最終經(jīng)壓縮感知方式獲取的圖像觀測值由匯聚節(jié)點(diǎn)通過4G移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)統(tǒng)一上傳至云服務(wù)器，并同時(shí)上傳觸發(fā)拍照次數(shù)。通過對壓縮感知理論重構(gòu)算法的研究，并結(jié)合硬件實(shí)現(xiàn)的具體要求，選擇了有效的圖像恢復(fù)算法。最終實(shí)現(xiàn)了壓縮感知理論與嵌入式節(jié)點(diǎn)的相結(jié)合，并結(jié)合傳感器網(wǎng)絡(luò)
5、和物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，形成了一套完整的圖像采集傳輸系統(tǒng)，最后進(jìn)行了實(shí)際測試，驗(yàn)證了主要功能。關(guān)鍵詞：壓縮感知；物聯(lián)網(wǎng)；樹莓派；低帶寬；嵌入式IAbstractAbstractWiththedevelopmentofembeddedtechnology,moreandmoreintelligentsensorwasdeveloped,alsotherequirementforthesensorisbecomehigher,whichmakesthesensorneedstotransmitmoredata,especiallyinimagetran
6、smission,imageinformationcontentiscomplexwhichexacerbatesthehardwarenodedatatransmissioncapacityandenergyconsumption.CompressivesensingalgorithmsproposedbyTaoTerenceandL.DonohoD.andotherscientistssince2004.Ithaschangedthetraditionalwayofsignalsamplingandtransmission,itwil
7、lsamplingandcompressionsignalatthesametime,effectivelyimprovetheefficiencyofthesignaltransmission.Butcurrently,compressedsensingtheoryislessofpracticalapplication,ifthecompressedsensingtheoryisappliedinintelligentimagesensornodethatwillbeeffectiveinreducingthedataamountof
8、theimageacquisitionandtransmission,fornodehardwarecanalsoeffectivelysolvetheproblemofsensornodep
