基于手写数字识别算法的DSP实现
发布时间：2020-07-24 00:05
【摘要】： 模式识别是当前国内外研究的一个热点领域。判断一个模式识别算法的优劣可以通过IRIS数据检测和手写数字识别的水平来体现。手写数字识别被认为与汉字识别具有相当的难度，手写数字识别不仅仅用来检验一个识别方法的优劣，对其研究还大大促进了识别方法的研究和模式识别领域的拓广，因此，手写数字识别又是模式识别领域内的一个重要研究课题。高速度、高精度的手写数字识别系统可以代替人工完成数据录入、邮政编码及银行票据的识别等繁重的工作，极大地提高工作速度和效率，具有广阔的应用前景。 在图像分析处理中，FCM聚类算法可以有效地用于图像处理，特别是手写数字识别中。但由于手写数字识别的复杂性，如何设计一种较好的解决方案，以及如何较好地通过软件来实现识别，成为当今研究的集中点。 本文的主要工作是对设计一种具有高精度、高速度、小体积的经济型离线手写数字识别器展开研究。根据手写数字识别算法的要求，进行了手写数字识别器的硬件设计，硬件系统包括：图像采集模块，图像处理模块，存储模块和电源模块。图像采集模块采用飞利浦的SAA7115作为图像采集芯片，图像处理模块主要由TI的TMS320VC5416来实现。图像采集芯片将采集到的模拟信号数字化后，通过FPGA传送给RAM。当RAM中存满一帧的图像时，再通过FPGA将其传送给DSP进行实时数据处理，最后将处理结果由上位机处理。在整个系统中利用FPGA来实现各主要芯片逻辑间的连接，通讯应答，时序调整，完成对图像采集芯片的初始化，产生送往SRAM的存储地址，并对SRAM的总线进行仲裁。存储模块用于存放用户程序和图像数据。 本文主要内容是对手写数字识别所采用的算法进行了简要介绍与讨论，根据算法要求进行了硬件系统的设计，完成电路原理图；设计了系统的软件设计框图，以及I2C数据传输程序流程图。最后对整个系统的研究进行概括性总结，指出在设计阶段所遇到的问题，以及采用的解决方法；指出了系统中可以改进的地方，提出了未来的工作方向。
【学位授予单位】：武汉工业学院
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2009
【分类号】：TP368.12;TP391.43
【图文】：
武汉工业学院硕士学位论文 ， 学 者 们 开 始 把 结 构 法 和 统 计 法 结 合 起 来 ， 从 而 衍 生 出 一 些 更 为 的 模 式 识 别 算 法 ， 取 得 了 良 好 的 效 果 。.3 改进的模糊c均值聚类算法对 于 手 写 数 字 识 别 ，本 文 是 在 基 于 BP 网 络 进 行 特 征 筛 选[ 3 0 ]方 法 础 上 ， 采 用 FCM 聚 类 算 法 进 行 识 别 ， 其 具 体 的 系 统 实 现 框 图 如 下
骤 重 叠 起 来 执 行 ， 而 不 是 一 条 指 令 执 行 完 成 之 后 ， 才 开 始 执 行 下 一 条指 令 。这 种 对 多 条 指 令 的 并 行 执 行 ，大 大 缩 短 了 指 令 的 平 均 执 行 时 间 ，提 高 了 程 序 执 行 效 率 。 流 水 线 技 术 如 图3-2所 示 。15
图 3-3 VC5416结 构 图4.1 CPU结构VC5416 的 CPU 包 括 ： 40 位 算 术 逻 辑 运 算 单 元 (ALU) 、 4 0 位 累 加、 移 位 -16~30位 的 桶 形 移 位 寄 存 器 (Barrel shifter)、 乘 法 器 /加 (Multiplier/Adder)、 比 较 (COMP)和 选 择 及 存 储 单 元 (CSSU)、 器(EXP cncoder)、CPU状 态 和 控 制 寄 存 器 。ALU 有 两 个 输 入 端 ， X 输 入 端 的 数 据 来 源 于 移 位 寄 存 器 的 输 出 数 据 总 线 DB的 数 据 存 储 器 操 作 数 。Y输 入 端 的 数 据 来 源 于 累 加 数 据 ，或 累 加 器B中 的 数 据 ，或 来 自 数 据 总 线 CB的 数 据 存 储 器 或 来 自T寄 存 器 中 的 数 据 。ALU的输出为 40位 ，被 送 往 累 加 器 A累 加 器 A和 B都 可 以 配 置 成 乘 法 器 /加 法 器 或 ALU的 目 的 寄 存 器
本文编号：2768022
【学位授予单位】：武汉工业学院
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2009
【分类号】：TP368.12;TP391.43
【图文】：
武汉工业学院硕士学位论文 ， 学 者 们 开 始 把 结 构 法 和 统 计 法 结 合 起 来 ， 从 而 衍 生 出 一 些 更 为 的 模 式 识 别 算 法 ， 取 得 了 良 好 的 效 果 。.3 改进的模糊c均值聚类算法对 于 手 写 数 字 识 别 ，本 文 是 在 基 于 BP 网 络 进 行 特 征 筛 选[ 3 0 ]方 法 础 上 ， 采 用 FCM 聚 类 算 法 进 行 识 别 ， 其 具 体 的 系 统 实 现 框 图 如 下
骤 重 叠 起 来 执 行 ， 而 不 是 一 条 指 令 执 行 完 成 之 后 ， 才 开 始 执 行 下 一 条指 令 。这 种 对 多 条 指 令 的 并 行 执 行 ，大 大 缩 短 了 指 令 的 平 均 执 行 时 间 ，提 高 了 程 序 执 行 效 率 。 流 水 线 技 术 如 图3-2所 示 。15
图 3-3 VC5416结 构 图4.1 CPU结构VC5416 的 CPU 包 括 ： 40 位 算 术 逻 辑 运 算 单 元 (ALU) 、 4 0 位 累 加、 移 位 -16~30位 的 桶 形 移 位 寄 存 器 (Barrel shifter)、 乘 法 器 /加 (Multiplier/Adder)、 比 较 (COMP)和 选 择 及 存 储 单 元 (CSSU)、 器(EXP cncoder)、CPU状 态 和 控 制 寄 存 器 。ALU 有 两 个 输 入 端 ， X 输 入 端 的 数 据 来 源 于 移 位 寄 存 器 的 输 出 数 据 总 线 DB的 数 据 存 储 器 操 作 数 。Y输 入 端 的 数 据 来 源 于 累 加 数 据 ，或 累 加 器B中 的 数 据 ，或 来 自 数 据 总 线 CB的 数 据 存 储 器 或 来 自T寄 存 器 中 的 数 据 。ALU的输出为 40位 ，被 送 往 累 加 器 A累 加 器 A和 B都 可 以 配 置 成 乘 法 器 /加 法 器 或 ALU的 目 的 寄 存 器
【参考文献】
相关期刊论文 前10条
1 彭志刚;董金明;;CPLD在DSP设计中应用[J];电子测量技术;2004年04期
2 赵跃龙，金先级，张江陵;基于神经网络的手写体数字识别系统的研究[J];电子计算机外部设备;1994年02期
3 王万岗,宋文武,季全凯,陈次昌;一种基于DSP的便携式数据采集仪的研究[J];仪器仪表用户;2004年06期
4 金忠,胡钟山,杨静宇,刘克,孙靖夷;手写体数字有效鉴别特征的抽取与识别[J];计算机研究与发展;1999年12期
5 罗晓斌,董守斌,金连文,徐浩;集成型神经网络手写体数字识别[J];计算机工程;2002年08期
6 柳回春,马树元,吴平东,李晓梅;手写体数字识别技术的研究[J];计算机工程;2003年04期
7 张丽,杨静宇,娄震;基于置信度的手写体数字识别多分类器动态组合[J];计算机工程;2003年16期
8 王有伟,刘捷;手写体数字识别中一种新的倾斜校正的方法[J];计算机工程;2004年11期
9 周长林;常青美;简礼宏;;基于DSP和CPLD的视频图像采集处理的设计与实现[J];数据采集与处理;2008年S1期
10 李雪梅;脱机手写体数字识别器的研究[J];沈阳大学学报;1998年04期
相关硕士学位论文 前1条
1 瞿海金;手写体数字识别方法的研究与实现[D];南京理工大学;2005年
本文编号：2768022
本文链接：https://www.wllwen.com/kejilunwen/jisuanjikexuelunwen/2768022.html
