基于可重构计算技术的实时图像识别系统研究

提出了一种基于特征模板匹配的自动识别算法并将其在可重构平台上实现.实验表明,所设计的自动目标识别系统可以显著的提高识别率、减少识别时间并有效的降低了功耗.

基于可重构计算技术的图像分类系统研究

考虑到图像分类方法是计算密集型算法,设计使用可重构方法对图像分类系统加速.再由纹理参数本身的特性,利用基于差异的动态重构方法以有效利用芯片.实验表明,所设计的图像分类系统与通用处理器相比,显著减少了分类时间;同时在不增加运行时间的前提下,与传统实现方法相比,能更有效地利用芯片面积.

基于三线程保护和软件哨兵的防篡改技术

软件哨兵是一种动态防篡改技术,但是哨兵自身安全性无法保障,容易被绕过或移除。针对软件哨兵中存在的安全弊端,着重研究和实现了三线程结构和软件哨兵相结合的动态防篡改技术,利用改进的三线程结构来保护哨兵自身安全。相对于传统的三线程技术,改进后的三线程通过remote线程和watch线程之间的相互监视保护,显著改善了其保护力度,增加了黑客攻击软件哨兵的难度。实验结果表明,采用改进的三线程保护的软件哨兵,不仅能防止软件篡改攻击,还能有效抵抗对哨兵本身的攻击。

面向ASAP自定义指令生成算法研究

从处理器的指令集进行扩展的优势主要是降低系统设计时间和代价以及可减小代码大小、寄存器压力,从而降低取指频率和功耗。基于此,结合ASAP框架给出自定义指令生成的算法,通过数据流分析、指令簇标记、子图枚举、子图合并的方法,找出符合自定义扩展指令的多个约束要求的候选指令集合。实验结果表明,该算法能够高效地找出目标应用的所有非平凡自定义指令集合。

考虑缓存预热时间的多核调度系统验证

随着多核架构在实时系统中的应用,多核实时调度已成为研究热点.在多核全局调度中,任务在多核间迁移通常会引起缓存预热.在严格实时调度中,这部分时间可能导致任务错过截止时间.为此基于调度理论的测试方法比较悲观,在作可调度性判定时,引入模型检测.考虑缓存预热时间的抽象模型仅局限在双核,提出一种建模方法,能够在更多核的条件下,验证调度系统的正确性和可调度性.

一种基于模糊推理的Hadoop异构机群自动配置工具

以运行Hadoop云计算软件平台的异构机群中服务器的硬件指标作为模糊输入,设计了一种自动配置本地服务器的工具.该工具改变了传统云计算平台下的配置方法,以服务器运行历史数据作为参考,引入异构配置方法,通过对异构机群特性的分析,实现对机群的自动配置.仿真实验证明,在保证机群高效的基础上,该工具降低了云计算异构机群的维护成本,具有较高的通用性和可扩展性,对一般的云计算平台也具有参考价值.

基于缩放不变矩的鲁棒DCT域图像拷贝检测方法

提出一种基于不变矩的DCT域图像拷贝检测方法,选取图像亮度分量的整体DCT变换后的中低频系数的符号作为其DCT域特征,分别计算原始图像及其角度规范化后图像的DCT域特征,计算并比较查询图像与图像库中图像的两类特征的相关性,取较大的相关值来判断图像是否存在拷贝。图像的整体DCT中低频系数已被验证对于信号处理攻击鲁棒性高,且随着图像缩放攻击呈规律性变化,因而利用图像的整体DCT中低频系数构建的DCT域特征对于信号处理和图像缩放攻击鲁棒性高;利用图像的缩放不变矩估算出图像特征角度,再依据特征角度对图像进行角度规范化可消除旋转失真的影响,因而利用角度规范化后的图像的DCT域特征能抵抗旋转、以及旋转和等比例缩放的混合攻击。实验结果证明在抗旋转和包含旋转的混合攻击方面,该算法的检测效果明显优于已有算法。

支持动态部分重构特性的异构多核体系结构

嵌入式应用固有的多样性、多变性等特点,及其对系统计算性能的苛刻要求,使嵌入式系统结构面临着严峻的挑战.通过在软硬件协同流程、底层通信接口、并行编程模型及运行环境等方面提供对动态部分重构特性的支持,将动态部分重构技术引入面向服务的异构多核(SOMP)系统,从而在不损失系统计算性能的前提下,有效地提高系统的灵活性,使系统满足更多嵌入式应用的要求.SOMP原型系统已在基于Xilinx Virtex-5FPGA芯片的开发板上实现.此外,支持动态部分重构特性的SOMP体系结构的正确性及其带来的灵活性优势通过实验得以验证.

Cocos2d-x游戏引擎的GPU功耗优化策略

游戏是移动设备上功耗很高的一类应用,降低游戏功耗对提升移动设备的续航时间有重要意义.本文在Cocos2d-x-3.2游戏引擎上分析游戏画面与GPU渲染时间之间的关系,提出一种计算模型预测每一帧画面的GPU渲染时间,并利用该模型实现一种DVFS算法——"onframe"算法来降低GPU的功耗."onframe"算法根据每一帧的预测渲染时间和游戏的设计帧率,计算满足每一帧性能需求的最优GPU频率.最后通过实验将"onframe"算法与Android系统提供的系统级GPU功耗优化策略进行比较,表明"onframe"算法可以更有效地降低GPU功耗并且不对游戏性能产生明显影响.

访问控制策略语言—EGACPL

随着访问控制技术的发展以及安全需求的多样化,访问控制模型的组合应用日益成为安全操作系统设计的重要目标,由此对策略描述语言提出了统一易用的新要求。通过对现有安全策略语言和访问控制模型的研究,设计了一种应用于安全操作系统领域的访问控制策略语言EGACPL(Easily Use andGeneral Access Control Policy language)。EGACPL采用结构化以及面向对象的设计思想,便于开发者理解和使用;统一描述策略元素和安全规则,支持多种访问控制模型,体现了良好的通用性。

基于关联性启发的自定义指令选择算法

面向特定应用的自定义指令可以减小可执行代码的长度,提高执行效率和降低系统功耗。候选指令选择在自动指令集扩展问题上占用相当重要的作用,它直接影响了指令扩展的性能和效率。已有的启发式选择算法虽然有较优的时间性能,但在时间性能和选择结果上还有改进的空间。由此,提出了一种基于扩展指令间关联性的启发式算法,实验结果证明,本算法能快速有效的找到比现有启发式算法更优的候选指令组合。

网游自动反外挂系统的设计与实现

外挂已成为对中国网络游戏产业高速发展影响最为广泛的安全隐患。首先分析了网络游戏外挂程序和反外挂方法的技术特点,并总结了现有的反外挂系统中存在的主要问题。在此基础上提出了一个网游自动反外挂系统,通过有机结合数据安全通讯技术和客户端保护技术,并与游戏过程绑定,以实现对外挂的有效防御。并重点分析了系统中关键安全技术及其实现。与不同于一般反外挂系统进行比较,最后总结了该系统的特点。

Android异常入侵检测中的主动响应系统

手机恶意程序有对智能手机用户造成经济损失、数据丢失及隐私泄露等危害。在现有的Android入侵检测系统框架基础上,提出异常入侵检测中的主动响应系统,及时减轻手机恶意软件对用户造成的危害。该主动响应系统采用C/S架构,其中客户端收集手机中应用的程序信息,负责最后的响应措施;服务器端及时静态分析由客户端发来的可执行文件,锁定导致手机出现异常状态的恶意程序。测试结果表明,该系统可以主动对手机上已发现的异常行为做出及时有效响应。

用于拷贝检测的鲁棒图像特征提取方法

现有的图像拷贝检测方法中多数对类似噪声的图像失真具有较强的鲁棒性,而对几何类失真则比较脆弱.邹复好等人提出的基于圆环分区的顺序测度拷贝检测方法,在抵抗旋转和等比缩放失真方面性能良好,但是对于拉伸以及在旋转、缩放的同时进行保持图像中心不变的适当裁剪的混合攻击的性能不太好,这主要是由于用于划分圆环的圆形区域无法在这些攻击之后再现.因而本文提出了用于拷贝检测的鲁棒特征提取方法,通过自适应地选择几何不变的圆形区域,再将该圆形区域划分为多个圆环,并计算其特征的顺序测度作为图像特征向量,以增强Zou方法抗几何攻击的鲁棒性.实验结果表明,在抵抗旋拉伸以及在旋转、缩放的同时进行保持图像中心不变的适当裁剪的混合攻击等失真方面,该方法均好于邹复好的方法.