基于FPGA+DSP的全自动灯检机图像识别系统设计

针对全自动灯检机对精度、鲁棒性和实时性的要求,设计一种基于数字信号处理器(DSP)和现场可编程阵列(FPGA)数字图像处理的全自动灯检机图像识别系统。该系统采用FPGA对CMOS图像传感器采集的图像信息进行预处理,并采用高性能的DSP作为图像处理的核心部分,保证了系统性能的要求。详细介绍了系统的原理和实现方案,并在硬件系统上进行了算法验证及仿真实验。试验结果表明:该系统满足精度、实时性和适应性的设计要求。     

大功率LED光学透镜扣帽机飞行视觉系统

针对国内LED封装设备对LED光学透镜的自动安装需求设计了一套基于DSP与高速线阵CCD的高性能低成本的扣帽机飞行视觉系统,详细介绍了视觉系统的硬件结构设计、软件框架设计,处理算法以及它们的实现方式;通过精简硬件结构、合理硬件选型以提高系统的性能,并应用嵌入式实时操作系统提高系统的实时性并实现多任务处理。实验结果证明,系统实现了稳定高速高精度的图像处理,系统的性能、体积和成本完全满足工业需求。     

大功率LED自动灌胶设备嵌入式视觉系统

针对国内LED封装设备对大功率LED自动封胶的需求,为解决人工方法效率低问题,设计了一套基于Blackfin DSP的高性能低成本的嵌入式视觉处理系统,详细介绍了视觉系统的硬件结构设计、软件框架设计,处理算法以及它们的实现方式;通过精简硬件结构、合理硬件选型以提高系统的性能,并应用嵌入式实时操作系统提高系统的实时性并实现多任务处理.试验结果证明:系统实现了稳定高速高精度的图像处理,系统的性能、体积和成本完全满足工业需求.     

基于数字图像处理及DSP的木质板材缺陷图像处理系统

探讨了木材缺陷计算机视觉识别技术研究的现状,提出了基于DSP的木材缺陷图像处理系统的硬件结构以及图像处理的算法:系统的介绍了由TMS320C80为数字信号处理器的图像采集系统,概述了TMS320C80MVP并行处理器的系统结构与主要特点,并给出上述系统的处理结果.     

基于TMS320F2812的双DSP芯片并行处理系统设计

提出一种以两片TMS320F2812为核心的双DSP芯片并行处理系统,给出了该系统的硬件结构,包括信号采集模块、信号调理模块、双DSP并行处理模块以及人机接口模块的设计。并在此硬件基础上,对两块DSP的任务做了分配,讨论了软件流程设计及C语言实现。     

基于Camera Link标准的DSP＋FPGA高速实时数字图像处理系统设计

针对数字图像处理系统数据量大、实时性高、体积小的要求,介绍了一种基于DSP（TMS320C6416）和FPGA（EP2C70）的高速实时数字图像处理系统,阐述了该系统的设计思路、硬件结构、工作原理,并详细描述了该系统的Camera Link硬件接口电路模块、FPGA数据采集和逻辑控制模块、DSP图像处理模块。该系统已经成功应用到实际项目中、图像采集效果满足设计要求。     

基于嵌入式系统的图像处理软件平台的实现

介绍一种图像处理软件平台的实现方法，该平台运行在DSP嵌入式图像处理系统的硬件基础上。通过FLASH烧写程序，将系统初始化和图像处理算法固化在FLASH程序存储区中，形成一个独立于PC机运行的图像处理平台。     

斩控式交流调压在卷绕式镀膜机中的应用

研究了一种基于DSP控制的斩控式交流调压电源.分析了其控制原理,设计了以TMS320F2812型DSP为核心的控制电路.介绍了电源的拓扑结构,主回路工作原理,硬件控制系统与控制软件的设计.该电源具有电压调节范围宽、功率因数高、谐波容易滤除等优点.实验结果验证了设计的正确性和有效性.     

微机反时限过流保护算法及其DSP实现

给出了基于DSP的实现过流保护算法的微机保护系统硬件结构框图,设计了实现该算法的软件。试验结果表明,按照该方法设计的硬件及软件系统可以按照算法模型实现过流保护。     

基于DM642的图像处理实验系统的设计

设计实现了一种基于TMS320DM642的图像处理实验系统.该系统采用开放式的设计方法提高了硬件电路的灵活性,软件系统采用模块化设计,通过设计不同的图像处理模块实现特定功能的实验,对构建实验系统具有一定的参考价值.     

共光轴实时彩色融合系统

长波红外与可见光图像的自然感彩色融合有助于观察者快速感知环境和发现目标,而共光轴结构对于提高融合图像质量和简化配准算法具有独特的优势。为满足战场侦查、监视等需求,设计了一种基于TMS320DM642数字信号处理器和ATmega32单片机的共光轴实时彩色融合系统。融合系统的长波红外和可见光成像系统平行放置,利用分光镜和反射镜实现光路分离,通过视场匹配和光轴校准实现双波段视频图像完全配准。图像处理程序基于DSP/BIOS嵌入式操作系统开发,根据视频图像的特点,采用基于CbCr查找表的自然感彩色融合算法。针对硬件特点,对融合算法进行优化,使720 pixel×576 pixel的单帧图像融合时间为9.18 ms,满足25 frame/s的实时融合要求;融合图像呈现自然色彩,场景中的热目标易于辨识。文中对共光轴融合系统设计、实现过程中相关问题的研究具有参考借鉴价值。     

多ADSP-TS201红外弱小目标实时 检测跟踪系统的硬件设计

介绍了红外弱小目标实时检测跟踪系统的硬件设计。重点介绍了系统中信号处理模块部分的设计,该部分采用Analog Device公司的600 MHz高性能数字信号处理器ADSP-TS201,四片ADSP-TS201以松耦方式互联,构成并行信号处理模块。该模块定点运算的峰值速度可达到19.2 GMAC(16Bit),浮点运算的峰值速度可达到14.4 GFLOPS。为完成对序列红外图像中弱小目标的实时检测跟踪处理提供了硬件平台。     

红外图像实时显示增强系统设计

为了解决红外实时图像处理系统中热像仪输出大动态范围和监视器显示输出小动态范围之间的矛盾,满足信息处理系统大数据量高实时性的要求,设计了一种新的基于FPGA实现的红外实时图像增强算法。首先采用均值滤波的思想统计图像的局部极值,然后使用多级均值法计算图像灰度变换区间分界点,最后对图像作分段线性灰度变换,整个算法通过FPGA实现。实验结果表明,该方法不仅解决了非制冷红外焦平面阵列探测器输出值随其工作时间变化的问题,而且消除了图像中探测器盲元的干扰,丰富了图像背景细节,增强了图像显示效果。与直方图变换等传统图像增强算法相比,该算法计算时间缩短了1.38ms,占用存储资源减少了42倍。在工程应用上,该方案简单可靠,成本较低,易于FPGA实现,可为其他红外实时图像处理系统的设计提供参考。     

全向凝视型多目标识别实验研究

针对目前大视场凝视红外多目标处理技术的急需,提出了基于红外鱼眼全向凝视型多目标识别数据处理系统和威胁水平排列算法。给出了全向凝视型多目标识别系统组成、硬件电路和算法实现方法,通过采集序列红外图像,实现不同目标在航路、距离、方向、速度等参数的提取。综合目标运动速度、加速度、方向等因素,对多目标威胁等级排序。通过半实物仿真红外多目标源的配合实验,证明了识别系统的可行性和处理精度。     

基于DSP的红外焦平面阵列坏像元补偿技术的研究

根据消除红外图像的坏像元,改善图像质量的基本要求,本文对红外图像的坏像元补偿算法进行了深入的研究,分析了坏像元产生的原因,介绍了目前常用的几种实现算法,并结合DSP硬件具有强大的运算能力及灵活的可编程性的特点,设计了红外图像的坏像元补偿的硬件构成,描述了加窗中值补偿方法的实现,并对像元数为（320×240）的红外焦平面阵列进行了图像坏像元补偿和对比．实验结果达到了预期目的。     

掠海红外动态点目标图像仿真系统

建立了一套掠海红外动态点目标图像仿真系统。根据红外搜索与跟踪(IRST)系统的图像数据量大、目标数量多的情况,采用软件和硬件相结合的方法解决实时仿真的问题。针对远距离动态红外点目标的特点,以仿真红外点目标、小目标为主,建立了既简洁又符合实际情况的基于高斯分布的背景灰度模型和动态红外点目标灰度生成与运动轨迹生成模型。通过人为调整均值和方差使所产生的仿真背景灰度信号可接近于实际观测到的真实红外图像信号,能用于检测IRST系统对极限背景噪声条件下的信号处理和目标提取能力。该系统的研制确保了测试IRST系统性能指标的有效性,降低了测试成本,缩短了IRST系统的研制周期。     

应用参数化对数模型增强图像细节及对比度

传统红外图像增强方法由于未考虑人眼视觉特性而存在"超区间值",故极易丢失图像细节。本文结合对数图像处理（LIP）理论,提出了基于参数化对数模型（PLIP）的平台直方图均衡图像增强方法。该方法首先将图像变换为灰度色调函数;然后应用PLIP模型对变换后的图像进行重建,结合平台直方图均衡化来增强图像的对比度和细节信息,并利用图像评价函数（EMEE）与信息熵（En）确定模型的参数值。最后,研制了算法硬件平台,分别用中波和长波红外成像系统对算法进行了实验验证。实验结果显示：该方法对不同场景的图像均可取得很好的增强效果,图像的EMEE值比传统的平台直方图均衡算法提高至少5倍以上,对改善图像质量和视觉效果具有实用价值。     

基于USB的高精度红外视频采集系统

为实现红外视频的高精度采集,并保证系统轻小、便携,采用USB传输技术,设计了以FX2系列芯片为USB接口芯片,通过FPGA芯片进行视频数据的采集、解码及编码的视频采集系统.系统将从红外探测器的LVDS接口采集的视频数据通过USB传输至PC机,并由PC机上的应用程序进行视频的处理、保存等操作.详细研究了电路的软硬件部分的设计.最终实验结果表明:系统能够实时采集和显示红外视频,同时保证了采集到的视频数据14bit精度的要求.