CMOS图像数据转换方法的研究与实现

介绍了1/2英寸300万像素CMOS数字图像传感器MT9T001.用FPGA完成了图像传感器的参数配置,给出了测试结果.提出了一种硬件上简明可行的Bayer数据到RGB数据的格式转换设计方案,用FPGA实现,最后应用到某多路图像采集系统中.     

多传感器图像采集处理系统的设计与实现

为了完成一个多传感器图像采集处理系统的设计、软硬件实现,采用参数同步配置方法提高多CMOS图像传感器同步曝光精度.采用基于Bayer颜色滤波阵列图像的残差集近无损压缩方法提高图像数据传输速度.系统三传感器曝光达到了微秒级同步精度.约为课题任务要求的1/29.在保证重建图像质量精度的前提下,数据传输速度提高了约4.4倍.给出了系统部分最终测试结果.     

基于粒子滤波的无人机电视导引系统目标跟踪算法研究

为了实现直接攻击无人机的自动导引,设计了一种适用于小型攻击无人机的可见光电视导引系统,介绍了系统硬件构成。针对图像跟踪中的非线性滤波问题,采用了粒子滤波算法。在分析了粒子滤波算法中的退化现象后,设计了一种新的重采样算法。算法中样本的权值将直接决定这个样本是否应该被保留或者放弃,和这个样本以后的使用次数,权值大小的区分采用基于统计学分析的起始值。在粒子滤波的框架下,具体提出了一种基于粒子滤波的相关跟踪算法。算法仿真表明新的粒子滤波算法跟踪精度比以前的算法有较大提高。     

一种多相插值滤波器的设计与应用

为了满足某高速卫星通信地球站调制解调器对多相插值滤波器的实际应用设计需要,分析了多相插值滤波器的一般设计原理,给出了一种多相插值滤波器的设计方法。采用VHDL语言TOP—DOWN设计方法,用XILINX VIRTEX-xv600系列FPGA进行了实现,对FPGA设计进行了仿真与测试。给出了部分仿真、实际应用测试结果。证明了设计的多相插值滤波器的正确性与可行性。     

一种并行帧同步设计方案的提出、设计与应用

针对设计某高速卫星数据通信帧同步系统中所遇到的问题,提出了一种新的并行帧同步设计方案,解决了同步字码组不能稳定提取、同步状态判断时间过短等问题,实现了高速卫星数据通信系统的帧同步并得到了验证。对于速度更高的数据通信系统,给出了一种多路并行帧同步的设计方法。     

新型快速DOA估计算法

针对传统MUSIC算法进行DOA（direction of arrival）估计计算量过大、难以实现实时处理的问题,提出了一种新型测向算法。基于信号子空间与噪声子空间的正交性,利用部分噪声子空间进行变步进谱峰搜索,通过减少单个伪谱值估计运算量、减小谱峰搜索范围以及规避信号源个数估计过程,大幅降低了算法实现复杂度,同时优化加法和乘法运算数配比,将乘法运算量减少至1/4以下,降低了硬件运算负荷,可实现信号实时处理。通过计算机建模、仿真及性能比对,验证了该方法对运算性能的改进效果。     

一种高速汉明距发生器的实现与应用

通过对同步系统中汉明距发生器的关键部分———累加器实现方法的对比论证,给出了一种节省资源、鲁棒性强的高速汉明距发生器的设计方案;通过FPGA进行了设计仿真;给出了该汉明距发生器在同步系统中的应用方法;最终将该设计应用于一种高速卫星帧同步系统中。     

具有三维姿态测量功能的无人机自动驾驶仪的设计与实现

自动驾驶仪是无人机的核心控制部分.论文介绍了一种具有三维姿态测量功能的小型无人机自动驾驶仪的硬件设计,分析了各部分硬件的功能和相互接口,给出了实验数据.该自动驾驶仪集成了多种利用微机电技术制造的传感器,具有飞行增稳和三维姿态测量功能,可以接收全球定位系统信号,根据设定航线实现按预定航线自主飞行.     

基于全零检测的改进小菱形搜索算法

为减小H.264/AVC编码器中的运动搜索时间并降低计算量,提出一种基于全零检测技术的改进小菱形搜索算法。在搜索中心及周围4个点进行匹配计算,计算过程中插入全零检测,提高搜索速度。与其他几种典型运动搜索算法的比较结果表明,该算法在保证一定峰值性噪比的条件下,能降低运动搜索次数、减少编码时间,适用于背景相对固定或中低运动强度的视频序列。     

基于全零检测的改进小菱形搜索算法

为减小H.264/AVC编码器中的运动搜索时间并降低计算量,提出一种基于全零检测技术的改进小菱形搜索算法。在搜索中心及周围4个点进行匹配计算,计算过程中插入全零检测,提高搜索速度。与其他几种典型运动搜索算法的比较结果表明,该算法在保证一定峰值性噪比的条件下,能降低运动搜索次数、减少编码时间,适用于背景相对固定或中低运动强度的视频序列。