基于TMS320DM365的高速网络摄像机的设计

针对传统网络摄像机的结构复杂、效率低下以及昂贵的成本等问题,提出了基于嵌入式Linux和达芬奇技术TMS320DM365处理器平台的高速网络摄像机系统的设计方案。通过对基于TMS320DM365的高速网络摄像机进行硬件软件设计,从前端摄像头采集视频数据,通过Linux操作系统的V4L2编写驱动程序从而实现视频的采集。经H.264压缩算法对视频数据进行处理,最后通过RTP以及RTCP编码后经由100 M网口完成网络传输。     

基于FPGA的全帧CCD驱动设计

以加拿大Dalsa公司的全帧CCD图像传感器FTF4027M为例,在研究了全帧CCD结构和驱动时序的基础上,提出了基于现场可编程逻辑门阵列(FPGA)的驱动脉冲设计方法.选用FPGA作为硬件设计平台,使用VHDL语言对驱动时序发生器进行了硬件描述,采用Quartus Ⅱ 5.0对所设计的驱动时序发生器进行了仿真,针对Altera公司的FPGA器件EP1C3T144C8进行了适配.实验结果表明,设计的驱动电路可以满足其全帧CCD的各项驱动要求并且具有设计灵活、硬件调试简单的优点.     

实时视频处理系统中乒乓缓存的设计

实时视频处理系统中,采用乒乓缓存结构来为恒速的视频编解码与变速的DSP图像处理过程之间提供适应通道。文中比较了FIFO、双口RAM、乒乓缓存结构三种数据缓存电路的优缺点,讨论了乒乓缓冲控制器的结构和原理,并以高速、大容量的SRAM以及FPGA器件为基础,设计了一种适应于高速DSP图像处理系统的乒乓缓存结构,其特点是速度快、所需器件少,易于与DSP器件接口。     

高分辨航拍相机实时图像存储系统的关键技术

简要分析了DSP + FPGA + FLASH实时图像处理系统的特点和优越性,并结合高分辨率航拍数码相机的实例,介绍了用于图像实时存储系统的设计;提出了系统设计中需要注意的全局时钟和数据交互等几个关键性问题,结合实际工作给出了具体的分析和解决方案。     

基于FPGA的高分辨率图像DCT域增强

为了提高高分辨率图像的质量,实现快速的图像增强算法,提出在离散余弦变换（DCT）的对比度测度下,通过DCT矩阵中不同频率的系数关系对DCT系数块进行分类,对不同类型的系数块做不同强度的自适应增强算法,并在FPGA上得到实现。提出的方法在不影响原始图像压缩性能的情况下有效地增强了图像明亮或黑暗区域的细节,同时减少了因图像增强而带来的压缩图像块效应。给出算法原理及在FPGA上的具体实现方法,并给出了实验结果。结果表明,该算法在改善图像主、客观质量方面和运算效率上都能够达到较好的效果。     

闪耀型IR/MMW复合器红外衍射效率的几点改进

为了将不同方向的红外与毫米波复合成同一出射方向,现在国内多采用频率选择表面原理与红外高反原理。前者十分复杂,制造非常困难并且误差很大;后者的镀膜平面板会改变微波偏振状态,而且装配时还要求倾斜,这给安装也带来问题。两者在做大尺寸元件时,其成本会变得非常昂贵。而基于闪耀光栅原理能够很好地解决这些问题,当选用对毫米波全透的材料时,主要解决的就是提高红外衍射效率。针对实际制作工艺不可避免的表面粗糙度与零级面,给出了理论公式。并采用变周期的方法提高红外衍射效率。     

采用光流估计的数字相机自动对焦算法

自动对焦技术对于数字相机至关重要，它是获取清晰图像的重要手段。针对复杂环境下多目标场景图像，提出了一种基于光流场估计的自动对焦算法。通过计算输入图像序列的光流场，对场景中的运动目标进行检测，根据目标运动属性准确判断出感兴趣目标。改进了Brenner清晰度评价方法，利用目标的二维边缘梯度信息建立评价函数，并且通过非线性增益提高评价函数的灵敏度，减小了噪声对评价值的影响。实验证明，该算法能够在主辅目标景深比达50倍的情况下分辨出感兴趣主目标，并在方差为0.02的随机噪声干扰下能有效地评价图像的清晰度；此算法将Brenner等评价函数的峰值稳定余量提高了1至4倍，对于不同图像具有良好的鲁棒性，易于硬件实现。     

基于方向直方图的Mean shift目标跟踪新算法

Mean shift算法是一种非参数密度估计算法,可以实现快速的最优匹配。为了有效地将Mean shift算法应用到灰度图像中,使用空间分布和纹理信息作为匹配信息,提出了一种基于空间方向直方图的Mean shift跟踪新算法。利用卡尔曼滤波器来获得每帧目标的起始位置,再利用Mean shift算法得到跟踪位置。实验结果证明,该算法在目标运动较快,目标尺度变化的情况下仍能稳定、实时、高效地跟踪目标。     

应用于校正扩展视场偏差的红外成像测量方法

介绍了一种可扩展视场红外光学系统的工作原理,针对系统初始化后由于楔形镜装配误差引起的视场偏差对成像的影响,设计了一种校正该光学系统视场偏差的红外成像测量方法。通过计算机视觉技术在目标运动轨迹测量中的应用,把该技术与红外成像系统进行结合;用红外成像系统对运动目标成像,将目标的运动轨迹视为序列离散点,利用计算机视觉技术对这些离散点进行轨迹检测,并采集这些目标连续运动过程中的离散点图像。后期通过对采集的目标运动轨迹原始图像进行像图像处理,运用编程仿真构造目标的实际运动轨迹,最终完成了可扩展视场红外光学系统视场偏差的校正。结果表明,基于计算机视觉技术的红外成像测量方法能够很好地实现运动目标的轨迹测量。