红外焦平面图像实时处理的FPGA实现

为了消除非制冷红外焦平面阵列上红外成像结果的非均匀性与成像过程中产生的盲元,提高了图像的对比度以及红外图像的实时处理能力。搭建了基于武汉高德红外公司生产的120×90红外焦平面探测器的电子学实验平台。利用现场可编程门阵列(Field-Programmable Gate Array, FPGA)的并行处理和流水化处理的能力,在FPGA上实现了非均匀性校正中的两点校正、基于中值滤波的盲元补偿、直方图均衡化以及伪彩色变换。实验结果表明,在200 MHz的输入时钟条件下,这种红外图像实时处理模块处理一帧图像耗时60.4■s,实时性强。该研究对于非制冷红外焦平面阵列应用优化具有一定的实际意义。     

基于CPCI架构的大数据量红外图像实时处理系统

针对大规模、高帧频的红外探测器所具有的红外图像数据量大,对图像的传输速度和处理能力要求高的特点,提出了一种高性能的红外图像实时处理系统。该系统依托CPCI体系架构具有的传输速度快、扩展能力强、可靠、稳定等特点,通过利用FPGA+DSP的高速信号处理平台,实现大数据量红外图像的高速传输、实时处理、信息融合、目标检测和目标跟踪功能。该系统架构设计简单,使用灵活,扩展性好,充分结合了不同处理器件的优点,具有图像处理能力强、数据传输速度快、接口可靠方便和编程灵活等特点。该系统已经在具体项目中得以应用,能够满足大数据量红外图像实时处理的要求。     

基于FPGA+DSP的红外弱小目标检测与跟踪系统设计

为了以更快的速度完成对红外弱小目标的检测与跟踪任务,将图像的预处理电路放在FPGA里实现,通过完成Top-hat算法使后续DSP的处理大大减轻任务,使其在有限的时间内能够完成更多的运算,这在很大程度上保证了系统的实时性。实验证明,此红外图像处理系统的实时性更高,检测与跟踪效果更好。     

软件无线电在扩频通信系统中的应用

软件无线电作为近年来兴起的一项通信新技术，已经引起了广泛的关注。目前主要应用在无线电通信领域。本文先简述了软件无线电的要领和基本结构，以及扩频通信的基本原理，然后就扩频通信中数字信号处理(DSP)的“瓶颈”问题提出一种解决方案，这对军事抗干扰技术中软件无线电的实现具有积极的作用。     

基于GSM的车载图像监控系统

介绍一种采用图像压缩与GSM数字通信技术的车载图像监控系统。该监控系统的车载设备利用数字信号处理器和现场可编程门阵列对运营车辆的乘客完成拍照、图像压缩和存储,并在必要时通过GSM网络向系统控制中心传送乘客经压缩的彩色图像和车辆特征等信息。监控系统的控制中心还可以对运营车辆内部状况进行远程监控。该系统不仅能够提供犯罪嫌疑人的图像,还可以提供适当精度的车辆定位信息。     

基于PCI总线的高速红外图像采集系统的设计

文章简单介绍了PCI总线的特点,设计并实现了一种基于PCI总线的高速红外图像采集系统,给出了此采集系统的硬件结构设计方法,描述了Win2000下采集系统设备驱动程序的结构及其工作流程。此系统可用于对红外长波信号进行实时的高速采集,其性能和指标均满足要求。     

基于PCI总线的扫描电镜图像采集系统

图像采集系统是扫描电镜的一个重要组成部分，用于控制扫描电镜的扫描电源，视频图像采集，数字化与显示，电镜主控计算机与底层微机板的通讯和电镜照相，本图像采集系统基于PCI总线接口设计，硬件主要设计采用FPGA技术，实现了数字电路的模块化设计，集成度和灵活性高，目前，电镜图像卡已达到所要求的设计水平。     

一种红外探测器的图像采集系统

针对一款定制红外探测器,以Xilinx的XC3S400为核心器件,利用485传输协议,完整地设计了该探测器的驱动电路、模数转换电路和数据传输电路,并完成了系统的软、硬件测试,其中红外图像量化为10 bit,数据吞吐率为25.6 Mbit/s.试验表明该系统能够达到后续理论分析与试验的要求.     

基于DSP+FPGA的红外视频实时处理系统

介绍了一种高速实时红外视频信号处理系统的原理、结构.系统采用FPGA DSP的结构,FPGA完成系统的时序控制和低层算法,而由DSP实现高层算法.给出了实验结果,验证了本系统能够满足实时红外视频成像系统的要求.     

一种基于DSP和FPGA的图像处理系统

设计了一种以FPGA为数据采集逻辑控制单元,以DSP为高端图像处理单元的数字图像处理系统。介绍了该系统的硬件组成、工作原理。从视频编码单元、图像处理单元和视频输出单元对整个系统的构成和设计进行了描述,分析了系统设计时的各个关键技术环节。     

基于CPCI总线的红外实时信号处理系统

介绍了一种高性能红外实时信号处理系统的原理、结构和特点.针对红外探测系统,提出了DSP FPGA CPCI的信号处理架构,采用Virtex Ⅱ Pro FPGA实现非均匀性校正等图像预处理,Spartan Ⅱ FPGA实现CPCI总线技术,DSP64X实现高层目标检测算法,以构成处理能力强、高速数据传输、接口可靠稳定的信号处理系统.实验测试表明,这种实时信号处理系统工作稳定、可靠,满足系统性能指标要求.     

基于TI DSP的红外图像采集预处理系统的软硬件实现

介绍了一种基于高性能定点数字信号处理器(DSP)TMS320C6416的红外图像处理系统。本系统以DSP为核心处理器,辅以单片机统一系统时序,完成红外视频采集、图像增强和视频输出的功能,具有适应性、实用性强和调试方便的特点,在红外热成像系统中有着广泛的应用前景。     

A Versatile High-speed Image Processing System Based on DSP and CPLD

In this paper, we present an optimized design method for high-speed embedded image processing system using 32 bit floating-point Digital Signal Processor （DSP） and Complex Programmable Logic Device （CPLD）. The DSP acts as the main processor of the system： executes digital image processing algorithms and operates other devices such as image sensor and CPLD. The CPLD is used to acquire images and achieve complex logic control of the whole system. Some key technologies are introduced to enhance the performance of our system. In particular, the use of DSP/BIOS tool to develop DSP applications makes our program run much more efficiently. As a result, this system can provide an excellent computing platform not only for executing complex image processing algorithms, but also for other digital signal processing or multi-channel data collection by choosing different sensors or Analog-to-Digital （A/D） converters.     

基于PCI总线的实时红外图像采集处理系统

简单介绍了PCI总线的特点、数据传输协议以及作为专用PCI总线协议控制芯片的美国AMCC公司生产的S5933的功能结构,并介绍了一种采用PCI总线作为数据传输接口的高速实时红外图像采集处理系统.该系统采用DirectDraw技术实时显示红外图像,减少了系统的响应时间,更好地满足图像实时显示的要求.     

基于FPGA的多DSP红外实时图像处理系统

多处理器系统已广泛应用于高速信号处理领域,为提高系统性能,更好地发挥多处理器优势,介绍采用基于FPGA的多DSP架构。利用FPGA作为数据调度核心,将处理器从繁杂的数据通信工作中解放出来,充分发挥了多处理器的并行工作能力,增强了系统的重构和拓展性。该系统已应用于工程实践中,以一块高密度电路板实现了从数据采集到图像校正、图像处理,以及图像显示的整个流程,能够满足对处理时间要求较高、较为复杂的图像处理算法的要求。     

基于FPGA的数值计算在实时图像处理中的应用

实时图像分割对于实时图像处理系统具有非常重要的意义。对于具有二次曲线边界的图像,为了确定其边界以进行实时分割,必然涉及到硬件电路上数据的开方等复杂计算,这对于一般情况下数据传输速率达到80MHz左右的实时图像处理系统来说无疑是个很大的挑战。为了完成图像分割,文章通过一种逐位比较的算法以确定图像边界,该算法的数学本质是利用二分法进行数值计算。而在具体实现方面,设计了基于FPGA的硬件电路,其中处理器内部结构采用数据通路和数据控制通路分离的方式,并通过VerilogHDL语言编程下载。最终实现了对具有二次曲线边界的图像的实时物理分割。     

基于DSP和DFPGA的高速实时语音数据处理的设计与实现

文中介绍了应用于电信网监测管理系统中一种高速数据采集硬件的设计与实现,该接口板主要采用DSP和FPGA来完成如下功能,能对接收的信道内容进行初步判别,如语音、传真、VBD等业务;能利用对应的软件模块实现对某一种接收内容的初步处理;能实时接收两路155M SDH信号并转为以太网数据格式,传送给后端平台作进一步处理.本系统对目前电信网流量监控系统的研究,具有非常重要的现实意义和应用前景.     

一种双路图像融合实时处理系统的设计

提出了一种关于双路图像融合实时处理系统的设计,介绍了融合处理系统的总体架构和系统的功能。对系统的硬件设计和软件设计分别进行了说明,硬件设计对电源设计、采集模块设计和处理模块设计进行了详细阐述;软件部分细致分析了现场可编程门阵列(FPGA)的设计和数字信号处理器(DSP)的设计。最后对处理系统进行了测试,表明该设计满足实时处理的需求。同时,可对系统进行扩展,实现更多路图像的融合处理。     

基于高速光纤和PCI-E实时红外图像采集传输研究

设计了一种基于FPGA的图像采集卡,集合了目前流行的高速光纤技术和PCI Express总线,并运用分层的Aurora协议和PCI Express协议实现光纤和PCI-E总线上数据的管理。在FPGA算法设计中,提出＂预转换＂策略和＂双阈值＂策略来管理和优化跨越高速光纤模块和PCI Express模块的高速数据传输过程。在实验中,数据传输达到了预期的高速实时传输的目标。