文档介绍:西安电子科技大学
硕士学位论文
高分辨率图像跟踪器中的FPGA设计与实现
姓名:姜琳琳
申请学位级别:硕士
专业:通信与信息系统
指导教师:王军宁
20090101
摘要高分辨率图像跟踪器采用模块化设计方法和并行处理技术,硬件结构由大规模和琓钩伞Q∮酶叻直媛适稚阆窕蚔显示器,处理帧存体控制器、图像显示帧存体控制器、枷裣允究刂破鳌⒕植客枷穸芟吣?槭迪址桨福⑸杓屏烁媚图像跟踪技术是一种能实时地从图像信号中自动识别目标、提取目标位置信息、自动跟踪目标运动的技术,在现代军事中获得了广泛的应用。能提高目标图像的检测和跟踪精度,实现复杂背景下的目标跟踪。本文深入研究了高分辨率图像跟踪器中的设计和实现,包括图像数据包解析模块、图像比度增强模块、字符叠加模块和图像平滑滤波模块。堑谌咝阅躀芟摺芟吣?橛辛街稚杓品椒ǎ本文提出了一种基于的块的硬件结构。关键词:图像跟踪
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醐率·~粤业啤本人签名:兰盟型垄日期型毕上,本学位论文属于保密,在一年解密后适用本授权书。学位论文独创性虼葱滦声明关于论文使用授权的说明西安电子科技大学秉承学校严谨的学分和优良的科学道德,本人声明所呈交的论文是我个人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。尽我所知,除了文中特别加以标材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中做了明确的说申请学位论文与资料若有不实之处,本人承担一切的法律责任。本人完全了解西安电子科技大学有关保留和使用学位论文的规定,即:研究容,可以允许采用影印、缩印或其它复制手段保存论文。同时本人保证,毕业后注和致谢中所罗列的内容以外,论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果;也不包含为获得西安电子科技大学或其它教育机构的学位或证书而使用过的明并表示了谢意。生在校攻读学位期间论文工作的知识产权单位属西安电子科技大学。学校有权保留送交论文的复印件,允许查阅和借阅论文;学校可以公布论文的全部或部分内结合学位论文研究课题再撰写的文章一律署名单位为西安电子科技大学。C艿论文在解密后遵守此规定本人签名:导师签名:
第一章绪论图像跟踪器概述与发展【】天候作战的优点,但是雷达在跟踪过程中容易暴露自己、易受电子干扰,且分辨信息,故隐蔽性好,不易受电子干扰的影响。所以,如果采用雷达——图像相结术的发展,图像跟踪技术获得了迅速的发展。图像跟踪系统以其高分辨率、直观⑸阆窕ぷ髟诳杉獠ǘ危渫枷裼肴搜鄣氖泳跆卣骰酒ヅ洌蚨峁⒂捎诠獾缤枷穹直媛矢撸蚨哂薪细叩母倬ǘ取M枷窀倬ǘ瓤梢源图像跟踪技术已经向着昼夜型方向发展,这不仅扩大了其使用范围,而且增加了展提供了技术基础。目前各国都在大力发展数字图像跟踪器,采用高速算法与快速硬件相结合,提高了系统性能,使图像跟踪技术向智能化、自动化方向发展。展。在地面背景下,地形及自然景物的影响和遮挡,给目标的检测和跟踪带来了结构、提高核心处理器的运算速度或者探索更加高效的跟踪算法等。目标跟踪在当前主要采用两方面的技术,一方面是利用雷达技术进行跟踪;另一方面是利用图像处理技术进行跟踪。雷达具有作用距离远、搜索能力强和全率低,而图像跟踪系统是一种被动跟踪设备,由于摄像机接收的是目标自身的光合的体制,就可应付多种复杂情况,发挥各自的优点。从年代开始,随着计算机技术、微电子技术、图像处理技术和模式识别技性强、抗干扰性强、成本低等优点,在现代军事上获得了广泛的应用,尤其在光电火控系统中,目前国内外多数火控系统都配备了各种各样的图像跟踪系统。与雷达相比,图像跟踪系统具有以下优点:⑸阆窕ń邮盏降耐饨缇拔锕庀咦;M枷瘢旧聿环⒊龅绱挪ê凸夥洌是一种被动式工作的装置,隐蔽性很强;的图像直观清晰,便于识别敌我目标,反应时间短;到,而雷达的跟踪精度一般大于。从目前发展动向来看,图像跟踪技术有以下三个发展趋势:⑺孀臗器件和红外热成像器件的发展及成熟,成像光谱范围从可见光波段向红外波段延伸,红外热成像器件的分辨率和图像质量都有大幅度的提高,系统配置的灵活性。⒓扑慊际酢⑹中藕糯砑际鹾臀⒌缱蛹际醯姆⒄梗M枷窀倨鞯姆⒆远枷窀倨鞯淖饔枚韵笥杉虻ケ尘跋碌哪勘晗蚋丛颖尘跋碌哪勘攴极大的困难,所以应重视和加强复杂背景条件下的目标检测和跟踪技术研究。由于数字图像处理技术数据运算量庞大,检测和跟踪算法复杂,使得运算速度和精度往往成为限制图像跟踪器整体性能的瓶颈,解决方法包括采用多处理器
实时图像跟踪系统的基本原理【专门用于音视频信号处理的数字信号处理器酒怂闼俣瓤臁⒕ǘ高、容易实现复杂的算法、稳定性好,能够满足图像跟踪系统对处理器的要求。所以,的系统结构受到了广大用户的重视。国内已经有许多单位做过这样的研究,如北京理工大学光电成像与信息工程构成并行信号处理模块,完成对序列红外图像中弱小目标的实时检测跟踪处理。又如中国科学院长春光学