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基于CUDA的视频图像文字检测与去除研究

作　者: 李林
导　师: 许毅平
学　校: 华中科技大学
专　业: 电子与通信工程
关键词: GPU CUDA 文字检测视频修复
分类号: TP391.41
类　型: 硕士论文
年　份: 2013年
下　载: 8次
引　用: 0次
阅　读: 论文下载

内容摘要

视频图像是人们日常生活中信息获取和交流的主要媒体，视频文字检测与去除作为一种视频图像修复技术，是实现视频图像资源再利用的有效手段。随着高清视频图像的出现，视频图像具有数据量大、信息丰富的特点，研究视频图像的实时处理方法已成为视频图像应用的迫切需求。本文提出借助GPU的运算能力来提升视频图像文字检测及去除的处理速度。目前，GPU的计算能力越来越受到重视，其中NVIDIA公司的CUDA技术拥有较好的可编程性和图像实时处理能力。本文对CUDA的并行计算工作原理进行了研究，分析了CUDA的体系结构和并行处理机制。图像的文字检测与去除是数字图像处理中的经典内容，本文首先综合传统算法的特点提出了一种针对单幅图像的文字检测及去除算法，在此基础上根据视频中文字以及视频内容具有一定的连续性的特点，提出基于视频前后帧之间的文字检测及修复的算法，用来提高视频中的文字检测的精度以及图像修复的效果。为了减少程序运行时间，本文结合CUDA对算法中可以进行并行计算的模块进行了GPU并行加速处理，并根据相应模块的数据特点进行程序优化设计。本文设计的视频图像的文字检测与去除系统对具体的视频图像进行处理，取得了较好的视频图像修复效果。同时比较程序在GPU与CPU上的运行时间，对比试验表明在CUDA优化后有较好的时间加速效果。

全文目录

摘要  4-5
Abstract  5-8
1 绪论  8-14
  1.1 研究背景及意义  8-9
  1.2 研究现状  9-12
  1.3 论文的主要工作及安排  12-14
2 CUDA 并行计算原理  14-24
  2.1 CUDA 体系结构  15-16
  2.2 CUDA 程序结构  16-17
  2.3 CUDA 并行机制  17-20
  2.4 CUDA 存储器  20-22
  2.5 性能优化  22-23
  2.6 本章小结  23-24
3 文字检测及去除总体方案设计  24-39
  3.1 文字检测及分割  25-31
  3.2 文字去除  31-37
  3.3 基于 GPU 平台的总体方案  37-38
  3.4 本章小结  38-39
4 基于 CUDA 的检测及去除优化  39-49
  4.1 GPU 平台性能分析  39-42
  4.2 匹配块搜索 CUDA 优化  42-45
  4.3 笔画特征求取 CUDA 优化  45-48
  4.4 本章小结  48-49
5 总结与展望  49-51
  5.1 全文总结  49
  5.2 下一步工作  49-51
致谢  51-52
参考文献  52-55

基于CUDA的视频图像文字检测与去除研究

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