基于虚拟仪器技术的光通信跟踪精度检测系统

在空间光通信跟踪精度检测的研究中,图像处理技术是影响目标跟踪定位精度的重要因素.针对当前图像处理技术在软件方面存在开发周期长、对图像采集卡等专用硬件设备兼容性差等问题,导致无法快速便捷地检测精度,提出一种虚拟仪器技术的图像检测方法.根据光通信跟踪精度检测原理搭建系统硬件平台,通过CCD摄像机和图像采集卡获取光斑图像,再利用虚拟仪器技术和图像处理技术对获取的光斑图像进行处理与识别,对识别出的光斑计算出位置,通过数据采集和统计计算得出跟踪精度.结果证明,系统能实时有效地检测复杂环境下光通信跟踪精度,具有一定的实用价值,为检测系统设计提供依据.     

高速二维运动轨迹非接触光电检测新方法

非接触式位移测量具有结构简单、响应速度快等优势,正受到越来越到多的重视。本文按照平面轨迹跟踪的高精度性和实时性要求设计了一个非接触式位移测量的光电系统,编制了一个平面轨迹跟踪显示的跟踪软件。本文采用光电传感器的图像处理功能来实现设备的位移量的实时准确测量跟踪,再将光电传感器处理后得到的位移信号在USB控制芯片的控制下通过USB接口传输至计算机中,然后由编制出的跟踪系统软件对位移信号进行处理,并在屏幕上显示出来以及后续的数据处理。系统包括光电位移传感器、数字图像处理器、图像采集系统、跟踪系统软件等,其中光电传感器采用专用鼠标光电传感器,精度高,成本低,集成度高,采购方便;编制的跟踪系统软件可在计算机屏幕上实时显示设备的轨迹,对软件进行升级处理可以很方便的实现更多的数据处理功能。     

基于Matrox Concord图像处理卡的图像处理系统

在研制基于机器视觉的在线检测系统的过程中,构建了一套实用的图像处理子系统;该系统完成了对运动物体图像的在线采集和实时处理;主要介绍了Matrox公司的处理卡等硬件部分以及连接在VC++环境下设计的图像处理软件的开发方法;通过自制的试验平台以及该图像处理系统,利用提出的一种基于运动视觉跟踪算法,对烟包PV带进行伺服跟踪;试验结果表明,该图像处理系统对运动目标的速度检测误差在3pixel/s以内,位置误差在4pixel以内,验证了该图像系统的实时性与准确性。     

基于PXI设备的自动测试系统实时性能分析

为了测试常用自动测试系统Windows和RTX的实时性能,选取最为典型的两项性能指标进行实验研究,分别采用硬件时钟计数法和交替获取释放信号量的方法,对中断响应时间和上下文切换时间进行了测试,测试过程中对自动测试系统施加渐变负荷,得出负荷严重影响实时性能的结论,同时对实验数据进行了计算和比较分析,得出Windows具有弱实时性响应时间在毫秒级,而RTX具有强实时性响应时间在微秒级的结论,并提出了两种自动测试系统的应用环境。     

基于云台摄像机的自适应无人机跟踪系统

针对当前光电跟踪系统作用距离短、目标跟踪易丢失、视频图像抖动等问题,设计了一种适用于远近距离目标稳定跟踪的系统.首先利用云台摄像机连续采集图像;其次图像处理模块预测目标图像区域进行目标检测;然后利用目标大小进行镜头的变倍变焦自适应控制;最后将视场划分三个区域,根据连续时间目标偏移中心趋势及所在区域位置逐步控制云台的速度和方向,使目标保持在图像中心附近,实现自动实时跟踪.测试表明,在能见度大于10 km的条件下,系统对轴距0.3 m的无人机(UAV)跟踪距离可达3 km,角度跟踪误差低于0.35°,平均单次检测时间小于20 ms.该系统实现了对空中无人机全方位、远近距离的实时稳定跟踪.     

基于嵌入系统的机器人视觉跟踪算法优化研究

研究基于嵌入式系统的机器视觉跟踪算法的优化,针对目前机器视觉图像处理算法存在计算量大、执行效率低及实时性较差的现状,在构建了机器视觉三维空间成像模型的基础上,从传统机器视觉图像处理算法流程入手,通过对图像处理流程的图像去噪环节和目标跟踪环节的优化设计,提出了一种面向嵌入式系统的机器视觉动态实时跟踪算法,同时对算法进行了试验,试验结果表明该算法能够自动捕捉目标物,并对目标物进行三维空间定位和动态跟踪,仿真测试结果表明了优化算法相比于传统图像处理算法,在降低了运算量的同时具有更高的执行效率和实时性,能够达到基于嵌入式系统的图像处理算法的相关要求.     

基于视频图像的实时测量技术的实现

研制一种新型的基于视频图像的实时测量系统,其利用布设在甲板上的光电自准直平行光管和折转光管等相关设备,通过计算机视频判读判读系统实现实时测量艇体两维动态变形量。计算机视频判读系统接收两组光电自准直平行光管的视频信号,采用图像采集和图像处理并行工作方式,进行实时图像处理和判读,得出动态脱靶量,并对两路图像的测量结果进行叠加得出舰艇的相对变形量。     

LPC3250嵌入式系统的图像采集

图像采集是进行图像处理的前提,而驱动图像采集设备又是实现图像采集的基础.针对嵌入式系统的图像采集.给出了基于LPC3250硬件平台和嵌入式Linux软件平台的图像采集系统.系统对摄像头设备进行静态加载驱动,并利用Video4Linux(V4L)视频采集应用程序接口编程技术编写图像采集程序,实现了基于中星微ZC301B DSP控制芯片的USB摄像头的图像采集.实验结果表明,该系统具有较好的实时性,采集到的图像对于进行进一步图像处理有重要的实际意义.     

基于图像处理的变电站视频智能分析研究

针对电力系统在视频监视方面的无人值守需求,提出了一种基于图像处理技术的视频智能分析系统研究和实现方案。通过连通域分析、编码映射、Hough直线检测、轮廓检测、高斯混合前景检测、cvBlob目标跟踪等图像处理和特征提取技术对高清实时视频流进行分析,实现了几种设备状态识别和安防异常行为识别功能。实验结果验证了各分析功能的实时性和准确性,并对比部分功能在相关文献中的实验结论,以表明该系统方案的有效改进。     

基于形态学滤波的相关跟踪算法研究

相关匹配算法是光电跟踪领域的经典算法之一。首先利用基于梯度调整的平均灰度法进行图像分割,得到二值化图像,其次对该图像利用数学形态学进行图像滤波,在此基础上设计出一种新的相关匹配算法进行电视红外图像跟踪,实验结果表明该方法具有很强的抗干扰性,可用于复杂背景下的目标跟踪,可用于实时图像处理中。