实时目标跟踪系统处理平台设计及快速算法研究

为解决电视捕获跟踪瞄准系统中系统的实时性与算法复杂性之间的矛盾,设计了以高性能的DSP芯片TMS320C6416为核心处理器,结合大规模可编程逻辑器件CPLD进行逻辑控制以及现场可编程门阵列FPGA对采集的视频数字图像做预处理的实时目标识别跟踪处理平台。同时改进了目标识别算法,提出一种基于遗传算法的快速图像相关匹配算法。重点介绍了该实时数字图像处理系统的硬件组成、工作原理和新的图像相关匹配算法。结果表明系统具有较高的实时性和稳定性。     

基于模糊理论的自适应阈值实时DSP系统

模糊集理论是一门新出现的理论,在图像处理、自动控制等方面已经得到了很大的应用,针对低对比度场景下,利用模糊理论及最大模糊熵值的原则找到最佳阈值,把目标从背景中分割出来,改进了已有的隶属函数,使自动阈值的选取过程大大缩短.系统应用TI公司的数字信号处理器TMS320C6416为核心,采用现场可编程门阵列FPGA分别作为图像预处理,经过对低对比度图像视频采用多种分割方法处理表明文中的DSP系统与算法切实可行.     

基于NIOSⅡ的红外弱小目标检测算法实现

介绍了基于可编程片上系统SOPC技术的图像处理系统的软硬件设计,系统采用FPGA作为视频信号采集控制模块,利用FPGA内建NIOSⅡ软核微控制器作为图像处理单元。针对天空背景下红外弱小目标,提出了一种基于形态学和仿生学相结合的图像预处理算法,该算法在基于数学形态学滤波的基础上利用人眼固视微动辨别信息的原理对图像进行背景抑制和目标增强;采用自适应阈值分割法确定目标。硬件实验结果表明系统实时性好,图像处理效果良好,目标检测率高,验证了预处理算法的有效性和实时性。     

高速红外视频处理系统的设计研究

由于红外地面弱小目标的检测与跟踪技术中,处理的数据量大,运算算法复杂,因此红外视频处理系统要求对数据信息有足够高的吞吐量和处理速度。DSP在数据的复杂算法运算处理方面有明显的优势,而FPGA更利于实现时序逻辑算法,所介绍的红外视频处理系统就将DSP模块作为核心处理器来完成红外地面弱小目标图像的检测与跟踪算法,FPGA模块则作为协处理器完成图像接收、预处理、时序控制等功能,FPGA控制ARM模块显示图像处理结果,形成高效处理图像数据的系统,该系统通过实践取得了较好的检测跟踪效果。     

DSP实时图像处理系统

阐述了高速图像目标测量系统的DSP实现,运用了高性能DSP(TMS320C6202)完成实时图像目标处理,研究了一种快速图像匹配的相关跟踪算法,并结合大规模可编程逻辑阵列CPLD进行逻辑控制和现场可编程门阵列FPGA对采集的视频图像做预处理.实验证明该系统性能可靠,跟踪效果较好,并有较高的实时性.     

基于TMS320C6416的MPEG-4视频解码卡设计

针对TMS320C6416的结构特点,介绍了一种用TMS320C6416来实现MPEG-4视频图像解码的方案,其中包括解码卡的结构、解码算法和算法优化等一系列问题.     

基于多C64x的视频跟踪器设计与实现

基于多片目前最高性能数字信号处理器TMS320C6416设计并实现了一种视频跟踪器。以3片TMS320C6416为图像实时处理单元,采用多处理器松耦合星形拓扑网络系统结构,结合大规模可编程逻辑器件FPGA及EPLD对视频跟踪器进行了模块化设计。通过对复杂背景下红外弱小目标的实时跟踪,有效地验证本系统的重构性、实时性及适用性。     

基于CPCI总线的红外实时信号处理系统

介绍了一种高性能红外实时信号处理系统的原理、结构和特点.针对红外探测系统,提出了DSP FPGA CPCI的信号处理架构,采用Virtex Ⅱ Pro FPGA实现非均匀性校正等图像预处理,Spartan Ⅱ FPGA实现CPCI总线技术,DSP64X实现高层目标检测算法,以构成处理能力强、高速数据传输、接口可靠稳定的信号处理系统.实验测试表明,这种实时信号处理系统工作稳定、可靠,满足系统性能指标要求.     

基于DSP的自动调焦系统

由于数字图像处理理论的逐渐成熟和完善,现今的自动调焦系统已由原基于光学系统的自动调焦转换为基于各种数字图像处理方法的自动调焦.由此介绍一种基于DSP芯片TMS320C6416为核心处理器进行图像采集、预处理和实施控制的自动调焦系统.TMS320C6416芯片的总体性能可比C62xx提高一个数量级.重点说明了该实时数字图像处理系统的硬件组成、工作原理和软件算法.结果表明该系统具有高度的实时性和稳定性,能够快速准确的完成自动调焦.     

一种新的基于TMS320C6416平台下的相关跟踪算法

针对传统相关跟踪算法中存在的一些问题，在分析多种模板更新算法的基础上，提出一种基于直方图信息的模板更新策略,同时给出一种简单实用的轨迹预测方法来解决遮挡问题。为了解决算法复杂性及满足工程实时性，设计了以高性能的DSP芯片TMS320C6416为核心处理器。结合大规模可编程逻辑器件cPLD进行逻辑控制以及现场可编程门阵列FPGA对采集的视频数字图像做预处理的实时目标识别跟踪处理平台。实验结果证明该系统快速、稳定、鲁棒性强．     

基于TMS320C6416的PCI接口视频跟踪平台设计

设计了基于目前高性能数字信号处理器TMS320C6416为核心,结合大规模可编程逻辑器件CPLD进行逻辑控制以及现场可编程门阵列FPGA对采集的视频数字图像做预处理的PCI接口的实时目标识别跟踪处理平台。利用PCI总线将实时采集的图像送往上位机显示和后续处理。解决了以往跟踪系统处理速度慢、跟踪板卡与上位机通讯板卡分离的缺点。本文重点介绍了该PCI接口的实时数字图像处理系统的硬件组成、工作原理、PCI驱动程序设计和DSP软件设计。实验结果表明系统具有较高的实时性和稳定性。     

基于JPEG2000的实时红外图像压缩系统设计

文章给出了一个基于JPEG2000算法的实时红外图像压缩系统的设计电路,这个设计 方案兼顾了图像压缩率和抗误码能力,适合在无线信道传输。该电路使用了专用的硬件压缩芯片ADV202和高速数字信号处理器TMS320C6416,解决了直接采用FPGA +DSP设计复杂、开发周期长的缺点。实验表明本文的设计方案工作正常,图像压缩的效果令人满意。     

面向H.264编解码系统的图像预处理技术

在图像采集过程中,难免会引入噪声,这对视频图像的质量产生了一定影响。为了避免噪声图像传入编解码系统中,对采集到的视频图像进行预处理,以FPGA为核心处理器件,采用中值滤波技术,并用Modelsim仿真工具进行验证。对仿真结果进行分析表明,通过对图像的预处理,滤波效果良好,达到了对视频图像降噪的目的,避免了噪声逐级传递,从而保证了视频图像的显示效果。     

基于FPGA的实时边缘检测系统

提出一种基于FPGA的实时边缘检测系统,运用Verilog语言实现了系统的数据采集、存储和显示.并针对目前边缘检测易受噪声影响的缺点,采用一种结合中值滤波和改进的Sobel边缘检测的图像预处理算法.通过与经典Sobel边缘检测算法处理后的图像相比较.证明所研制的系统对图像噪声干扰有较强的抑制能力,且提取的边缘定位较准确...     

一种基于TMS320C6416T的激光色域转换方法

为了快速完成荧光色域到激光色域的颜色转换,设计了以高性能的DSP芯片为核心处理器,结合现场可编程门阵列FPGA的实时数字图像处理平台.给出了三组不同波长激光的色域转换矩阵,在基于TMS320C6416T的图像处理平台上实现了两个系统的信号转换,并且利用多种加速算法,加快了处理速度.实验结果表明,本文的方法有效地扩展了激光电视的颜色区域,降低了图像的饱和度.     

基于CPCI的红外图像实时处理系统

提出了一种基于CPCI总线、采用FPGA DSP架构的高性能红外图像信号实时处理系统。在该系统中,FPGA芯片XC2VP20-5FG676负责控制采样并作为红外图像信号的预处理单元,DSP芯片TMS320C6416T构成高速处理单元,PCI接口芯片PCI9054实现标准的32位PCI总线接口,从而构成了一个可用于红外信号采集处理的通用标准化硬件平台。该方案充分结合了不同处理器件的优点,具有处理能力强、数据传输速度快、接口可靠方便和编程灵活等特点。实验证明,系统能够满足红外图像实时采集处理的要求。