单目视觉目标观瞄光点实时定位方法

针对目标跟踪仿真系统中观瞄光点在数字仿真图像中的实时定位问题,提出一种基于单目视觉的光点实时定位方法。首先,采用卡尔曼滤波的方法对光斑在采集图像中的粗略位置进行预测;然后,在以此粗略位置为中心的光斑区域内采用基于Hessian 矩阵的方法对光斑中心坐标精确提取;最后,在建立有摄像机像平面上点到数字仿真图像上对应点的定位模型基础上,由提取的光斑中心坐标经定位模型求解实现光点定位。实验结果表明:该方法对光点定位的误差为0.4 pixel,且每帧图像的光点定位时间为0.32 ms。该方法可实现目标跟踪仿真系统光点的高动态、高精度实时定位。     

基于FPGA的双目视觉同步采集系统设计

针对传统手术导航中光学定位系统两相机图像采集不同步的问题,利用ALTERA公司的DE2-70开发平台,设计了基于现场可编程门阵列(FPGA)和两片数字图像传感器OV7620的双目视觉同步采集系统。该系统实现两相机同步采集图像数据、并行提取标记点的亚像素坐标和USB传输等功能。上位机结果表明,该系统工作稳定,两相机图像数据能够同步和实时显示,亚像素坐标提取准确,满足手术导航系统中对图像采集的要求。     

太阳图像中光斑质心位置的检测

基于Matlab 7．6／Simulink 7．1设计的实现太阳图像中光斑质心位置检测系统的仿真实验平台,可以实现从图像传感器采集太阳图像,并计算出光斑质心的图像坐标及光斑个数。Simulink主系统包括图像采集模块、图像增强子系统、图像处理子系统和光斑信息显示模块。实验结果表明,该仿真平台能够准确找出太阳图像中光斑质心的图像坐标,并给出光斑个数,该方法适用于基于图像传感器实现太阳自动跟踪的系统。     

人机交互式电子白板中坐标转换算法研究

人机交互式电子白板系统是基于对光信息的处理,由计算机,投影设备,特殊光笔组成的多媒体工具。为了实现光笔对光标的控制,系统需要通过CCD对光点信号进行采集和处理,得到特殊光点的二维坐标,因此必须对屏幕上点进行坐标定位和转换。采用屏幕三点线性定位的方法,利用数据库查表进行坐标转换,使得屏幕坐标和CCD坐标的一一对应,实现系统的功能。     

激光制导武器目标光斑检测系统设计与实现

为了实现激光制导武器目标光斑检测系统对远距离的来袭激光光斑的捕获与定位,采用机器视觉检测技术设计并实现全数字化、实时、高精度的激光检测系统。系统针对CMOS探测器采集到的激光光斑图像,采用硬件实现改进的快速二维中值滤波算法进行图像滤波处理,最大类间方差算法进行灰度图像阈值分割,灰度重心法进行中心提取,实现了精确中心定位。实验验证和误差分析表明,该系统具有很强的抗干扰性及精确的坐标定位,坐标误差在1mm以内。     

基于FPGA的实时图像采集与预处理

设计了一种以FPGA作为核心器件的视频图像的采集和预处理系统,采用Verilog硬件描述语言具体设计并实现了系统中的视频输入和输出模块、图像存储控制模块(SDRAM控制器)、图像中值滤波处理模块等模块,分别介绍了各个模块的工作原理,以及模块之间的数据传输顺序。在此基础上,采用QuartusII 8.1自带的SignalTapII逻辑分析仪对各个模块的运行结果进行观测和分析,经过反复调试,最终实现了各个模块的功能,为在DSP中进一步实现图像拼接、图像目标检测等复杂算法提供了预处理后的图像数据。     

嵌入式技术的光照不均图像边缘检测系统

为提取清晰、完整的光照不均图像轮廓，设计嵌入式技术的光照不均图像边缘检测系统。图像采集模块使用CMOS图像传感器采集光照不均图像，运用通信接口模块，将采集的图像传输到内嵌EP9315处理器的嵌入式模块，利用基于Canny算子的光照不均图像边缘检测方法，提取光照不均图像的完整轮廓，并通过HDMI显示模块，将实时光照不均图像和处理后边缘图像展示给用户，实现光照不均图像边缘检测。实验结果表明：该系统将CMOS图像传感器的帧频设置为300 fps,可采集到质量较高的光照不均图像；该系统的光照不均图像平滑处理和边缘检测能力均较为理想，且对于光线极差的夜间光照不均图像也能呈现出较优良的边缘检测效果。     

基于FPGA的全景图像采集与远程传输系统

结合国内外视频采集传输的技术特点,介绍了一种基于FPGA的全景图像高速采集与网络传输系统的实现方法。设计的全景图像平台由曲面镜和CSC12M25BMP19型CCD相机构成。图像采集接口选择Camera Link接口,MDR26作为连接器,用解串芯片DS90CR288A实现图像数据的串并转换,FPGA芯片控制经过转换后的并行图像数据的采集。FPGA芯片作为核心控制器控制高帧频图像数据的采集、缓存、数据打包及网络传输,网络芯片88E1111将打包图像数据传输到服务器。在Quartus II开发环境下,编写了图像采集控制单元模块、网络控制器底层驱动模块,说明了数据采集单元、网络传输单元的设计流程。测试结果表明,该系统能够实现全景图像的高速采集与网络传输功能,并具有良好的图像传输质量。     

基于块匹配的激光条纹亚像素中心提取

线结构光进行三维测量时获取的结构光图像易受噪声干扰,影响了光条中心提取精度,进而限制测量系统精度。为减少噪声干扰,提高光条中心坐标提取精度,提出了一种基于块匹配的光条中心提取方法。通过骨架细化算法初步提取光条像素中心,在每个像素中心周围生成包含其邻域信息的图像块,通过块匹配寻找结构光图像中的相似光条结构,求取具有相似结构的光条中心坐标均值作为最终坐标中心。通过仿真分析和实验验证,该算法能够有效抑制图像噪声影响,提高了光条中心提取精度。     

基于SoPC的高速图像采集模块的设计

研究了一种基于SoPC技术的嵌入式高速图像采集控制模块的设计方案。该模块通过在FPGA芯片上配置NiosⅡ软核处理器和相关的接口模块来实现其主要硬件电路,并结合系统的软件设计来控制高速多功能视频解码芯片ADV 7181和SDRAM。实现了图像的高速A/D转换、存储等功能。由于采用SoPC和DMA控制技术,该模块具有设计灵活、图像采集速度快和扩展性好等优点。     

基于图像处理的水下电视远程自动控制系统

设计了一种利用图像处理技术实现水下电视远程自动控制功能的系统.利用水下电视系统把水下情形实时转换成视频信号,通过数字光端机和光纤远程传输到中央计算机.借助数字图像处理中的直方图技术和小波多尺度边缘检测技术,使得水下电视系统能够根据实际情况,自动开启或关闭水下照明光源,光源开启后能够调节亮度,自动实现镜头的调光和调焦等功能.实际应用表明,该系统能够实现水下电视系统的远程自动控制.     

基于TMS320DM642的视频图像处理系统设计与实现

在军用航空领域,视频图像可用于目标搜索、跟踪.机载光电搜索与跟踪系统包括可见光与红外传感器、稳定平台、图像处理系统、显示等部分,主要完成辅助飞行员目标搜索,自动跟踪目标,测量目标的方位、速度,控制武器发射等功能.其中需要有高性能的数字图像处理系统.针对某型机载光电搜索与跟踪系统的具体要求,设计了一种基于TMS320DM642的视频图像处理系统.     

基于图像处理的智能射击训练系统

提出了一种基于图像处理的模拟打靶系统.该系统由带标定点的目标靶、摄像头、激光发射器及模拟显示器等部分组成,摄像头和激光器固定在训练枪上,激光光斑可覆盖整个目标靶.激光器发射激光的同时,摄像头跟随激光器实时采集激光光斑图像,图像处理系统对该图像进行处理获得目标靶上标定点位置,并把标定点坐标通过蓝牙无线送至模拟显示系统,当扣动训练枪扳机时,记录此时标定点坐标,该坐标即为射击成绩.该系统可以很好地模拟实弹射击训练,可实现多人共用一套系统同时进行射击训练,记录瞄准轨迹及击发时间,获得训练者的技术细节,提高训练效率,节省训练成本.     

反坦克导弹电视制导图像处理系统设计

根据反坦克导弹电视制导要求,设计了由视频预处理和背景减法电路模块、数字图像处理模块和其他辅助功能模块组成的图像处理系统硬件部分,介绍了这些模块的作用和功能;设计了包含图像预处理、目标分割、目标识别和目标跟踪等功能的图像处理系统软件部分,特别对图像目标的多模阈值分割和识别跟踪处理方法进行了阐述,给出了实验结果。实验结果表明,该系统能可靠识别和跟踪反坦克导弹。     

基于高速DSP的红外图像处理电路研究

介绍了一种基于高性能定点数字信号处理器(DSP)TMS320C6201的图像处理系统,该系统主要包括驱动电路模块、A／D和D／A转换模块、数字信号处理模块和视频显示模块。由于该系统采用了高性能、低功耗的处理芯片,使整个系统具有实时性高、性能稳定、精度高、体积小、功耗低等优点,在红外热成像系统中有着广泛的应用前景。     

Aethra-net: Single image and video dehazing using autoencoder

A fast and efficient video dehazing system with low computational complexity has a huge demand among drivers during hazy winter nights. There are only a few video dehazing models that exist in literature. Video dehazing requires the sequential extraction and processing of frames. The processed frames must be restored in the same sequence as the original video. However, the existing video dehazing algorithms suffer from color distortion due to the continuous processing of frames. They are not suitable for videos with dense haze. Furthermore, some dehazing systems require hardware, whereas the proposed model is completely software-based to reduce the computational costs. In this paper, an image and video dehazing system called Aethra-Net is developed. A gush enhancer-based autoencoder is modified to obtain the transmission map. The structure of gush enhancement module resembles the processing of light entering the human eye from different paths. The multiple blocks of Resnet-101 layers are employed to overcome vanishing gradient problem. The vessel enhancement filter is also incorporated to enhance the performance of the proposed system. The proposed model has a susceptibility to compute the dehazed images effectively. The proposed model is evaluated on various benchmark datasets and compared with the existing dehazing techniques. Experimental results reveal that the performance of Aethra-Net is found superior as compared to the existing dehazing models.     

四旋翼自主飞行器跟踪系统设计

此飞行器跟踪系统是针对四旋翼飞行器具有图像采集处理、目标追踪、姿态控制以及定高飞行的要求进行设计的。该系统采用RX23T和STM32f407VG作为系统的主控芯片, MPU6050三轴陀螺仪作为飞行姿态反馈机构。定高飞行是通过超声波模块实时采集的对地高度数据, 并由STM32f407VG进行处理, 然后根据程序设定的高度值实时调节无刷电机的转速。摄像头进行图像信息采集, 图像通过RX23T对目标的颜色进行识别反馈给STM32f407VG进行处理, 最后调节电机转速以达到目标追踪。测试结果表明, 该系统定性与准确性达到设计要求。     

红外实时图像增强的硬件设计与实现

根据红外图像特点,提出了基于FPGA＋SRAM的硬件实时图像处理结构.该硬件设计包含4个主要模块：视频处理模块、FPGA模块、图像存储模块和DA转换及视频合成模块.FPGA是该系统的核心部分,能够实现2D-TDI、图像锐化和非均匀性校正等算法;SRAM阵列是暂存实时图像的,用于算法的实现;FPGA配置FLASH存放FPGA的配置程序;完成硬件调试工作后,尝试实现了部分图像增强算法.     

基于达芬奇平台的微光视频处理系统的设计

深入研究和分析微光视频增强技术,为了解决微光视频的实时处理能力,结合达芬奇平台的技术特性设计基于TMS320DM6446平台的微光视频实时处理系统的图像增强系统,实现微光视频系统的实时采集、实时处理和实时显示模块,最后通过测试处理结果和实时性两方面进行测试表明系统设计满足要求。     

基于DM642的视频处理系统硬件设计

提出了基于TMS320DM642的视频处理系统硬件设计方案.视频处理系统主要包括存储器模块的设计,JTAG 接口的设计、电源模块的设计、视频输入输出模块的设计、以太网接口的设计以及报警电路的设计等.同时介绍了系统的调试过程,主要有存储器模块的调试、静态图像的采集、视频显示模块的调试、报警模块的调试以及以太网模块的调试....