目标三维场景建模与实时红外仿真技术研究

针对景象匹配系统对红外图像实时性的要求越来越高的特点,提出了基于目标三维场景的实时红外仿真方法。首先,设计了红外场景仿真的总体方案;其次,对材质红外图像计算、红外图像数据库建立、基于全球三维场景的实时红外场景建模三个关键技术做了初步实现;最后,结合红外场景仿真方案完成了系统。实验结果表明：该方法生成的红外图像与实拍红外图像的变化规律基本一致,从而为实时制备红外基准图提供了一种有效途径。     

基于反射内存网的红外图像实时生成系统

针对红外成像制导仿真中图像生成单元和驱动控制单元之间长线传输的实时性需求,提出了一种易于实现的可靠的基于反射内存网的红外图像实时生成系统的设计方案.介绍了反射内存实时网络的硬件、软件结构和主要技术指标,同时,详细讨论了系统的软硬件研制,通过基于实时性考虑的硬件选型、软件实时性设计、反射内存网的应用,图像生成提前预测、实时操作系统VxWorks的选用等措施圆满解决了图像实时生成和长线传输、仿真时间延迟、驱动控制系统的实时性以及系统时间同步等系统工程实施中遇到的问题.     

1394总线在实时图像系统中的应用

随着红外成像技术的不断发展,红外图像的数据量越来越大,成像的速度也越来越快,这就要求红外成像系统具有实时采集、实时处理、实时传送大批量数据的能力;但是现有的大部分数据传输接口速率较低,难以满足现实中对速度越来越高的要求;将1394高速申行接口引人到红外成像系统中,完成了1394接口电路硬件及软件的设计,并在微控制器(MCU)和FPGA的控制下实现了红外图像的高速传输、实时显示,大大提高图像数据的采集速度和系统的整体性能;测试结果表明,通过1394总线每秒可以传输42帧大小为320 * 240的红外图像,并实现了图像的实时清晰显示,满足了红外成像系统实时采集实时显示红外图像的要求.     

基于C64x的红外双波段图像融合处理系统的设计与实现*

设计并实现了一种红外双波段图像融合系统,该系统采用高性能的TMS320C6414 DSP进行图像处理,通过FPGA实现的Link口以LVDS信号进行图像数据传输,满足了图像融合系统中图像处理能力和图像数据通信能力的要求。在硬件系统的基础上,还专门设计开发了系统监控软件,实时监控系统状态,实时管理并分配系统资源,为图像处理算法提供一个可靠、高效、方便的工作平台。     

一种实时红外场景仿真方法

文章实现了一种实时红外场景仿真技术。首先,完成了红外场景仿真系统的设计与现实工作;其次,生成目标区域的红外仿真图像,仿真过程中使用了VEGA标准材质库,考虑了大气效应对红外辐射的衰减作用;最后,利用三维建模技术,建立相应的三维红外场景,并提供实时漫游功能。实验结果表明,该方法生成的红外仿真图像与实拍图像的变化规律基本一致,为生成目标区域的红外图像数据库创造了条件。     

基于RTX的红外目标模拟器实时控制系统

研究红外目标模拟器控制系统的实时性问题.为降低红外目标模拟器控制系统的硬件成本、缩短研制周期、提高系统通用性,研究了基于单台PC机的实时控制系统,提出了双进程的实时主控软解决方案.控制任务分成实时任务和非实时任务,实时任务采用类似于嵌入式系统的结构化程序设计,非实时任务采用面向对象的模块化设计,两类任务通过共享内存进行数据通讯,通过同步事件进行同步操作.在远程控制模式下,采用正弦扫频信号对控制系统的实时性进行了测试,实验结果表明该实时控制系统控制周期确定,实时性高,运行稳定可靠,满足了红外目标模拟器实时性需求.     

空基红外小目标检测与跟踪系统

近些年,红外成像技术快速发展,红外图像具有背景复杂、信杂比低、目标尺寸小等特点,为多运动目标的实时检测跟踪带来了挑战。该空基红外小目标检测与跟踪系统的构建包含三个部分：数据集制作、小目标检测和多目标跟踪。首先使用条件对抗生成网络和图像融合算法生成的仿真数据与真实数据相结合,搭建了红外小目标数据集;其次,小目标检测方面,采用了基于YOLOv3-tiny检测器进行红外小目标检测;多目标跟踪方面,采用了基于卡尔曼滤波算法和匈牙利算法的多目标跟踪方法;最终,在满足实时性的要求下,系统取得了较好的效果。     

基于DM642的PCI总线接口技术实现

针对目前红外图像处理对实时性要求的不断提高,本文采用TI公司的高性能数字多媒体处理芯片TMS320DM642为核心处理器,设计了基于PCI总线的图像数据采集系统,并介绍了其设备驱动和应用程序的设计,实验结果标明,该系统能够高速实时地实现红外图像信号的采集与传输。     

利用Lorenz混沌系统实现红外图像加密的方案

为保证红外成像系统中红外图像的信息安全,克服采用传统图像加密时方法安全性不高、实时性差的缺陷,在分析红外图像比特为平面特征的基础上,提出了利用Lorenz混沌系统对红外图像进行加密的方案。在方案中,采用Lorenz混沌系统,针对红外图像比特位平面影响因子分布特征,只加密红外图像的最高四个比特位平面,一次性实现图像横、纵坐标和比特位平面加密,将图像加密层次由像素级扩展到比特级。和传统图像加密算法相比,该方案基于红外图像独特的位平面分布特征,加密速度快,性能好,能有效抵抗穷举攻击,具有良好的抗干扰性能和较高的置乱度。该方案可应用于安全级别要求高的红外监控系统中,提高系统安全性,有效防止黑客入侵。     

基于ADV212的雷达图像压缩传输系统

针对雷达图像数据量大实时性要求高的特点,设计了一种新的基于FPGA和ADV212的雷达图像压缩与传输系统,实现对4 096级方位量化和最大4 096级距离量化的雷达图像进行实时JPEG2000压缩。通过所设计的分片压缩方式把雷达图像分段,每段分别压缩,并配合乒乓缓存来减小压缩到传输的延时。系统基于可配置设计,可配置图像的压缩率及雷达图像的分辨率。采用ADV212实现对图像的压缩,FPGA实现各功能模块,W5500实现数据传输。实验结果表明,系统能够实现对雷达图像实时压缩和传输的要求。