基于NiosⅡ的SPIHT算法图像压缩卡的设计

针对高速传输系统中大批量数据不易传输的问题,提出了一种基于片上系统图像压缩卡的设计方法,讨论了采用软核NiosⅡ处理器的配置方式、简化SPIHT算法的硬件实现原理和LVDS图像数据接收转存的操作流程。详细论述了系统各模块的设计原理及实现方法,并对各模块进行了实际的性能测试和分析,结果表明该压缩卡性能稳定,可以高效地完成图像数据压缩。     

基于SOPC的LVDS数据接收系统设计

针对信号的高速和远距离高效传输,提出了一种基于NiosⅡ软核处理器的LVDS接收系统设计方法.该设计方法根据NiosⅡ软核处理器系统的设计及LVDS信号的处理过程,将LVDS技术和NiosⅡ系统两者结合起来,实现了对LVDS数据的高速解串、存储和上传.设计结构简单,易于重构,系统处理速度快,可靠性高,具有较好的推广价值.     

基于LVDS的高速远程实时测控系统的设计

分析了LVDS在远程测控系统应用中的关键技术,介绍了基于LVDS的高速远程传输方式的设计方案。针对设计中的关键性问题,如电磁干扰、阻抗匹配、直流平衡以及信号驱动等问题提出了具体的解决方案,并给出了电路设计中阻抗匹配设计的线宽计算公式。最后结合实验分析了具体设计对于信号质量的影响。     

基于FPGA的图像实时压缩系统设计

面对图像信息数据呈现几何级数增长,传统DSP压缩系统难以实时处理。设计了一种基于JPEG2000压缩编码的实时图像压缩系统。系统采用模块化设计,以FPGA为核心控制器,协调采集、缓存、处理和传输等模块工作的顺利进行。采集的图像数据经解码芯片转换,通过FPGA控制进入缓存模块,选用专用芯片ADV212对图像进行数据压缩,压缩比例达到24∶1。试验结果表明,该压缩系统在处理速度、图像压缩等性能上有显著提高,压缩后的图像极大地保留了图像的主观视觉效果,同时保证了系统实时处理的性能要求。     

飞机图像导航数据库系统的设计与开发

运用图像导航原理,设计并实现了一套飞机图像导航数据库系统.系统将导航所需的信息和若干地区的地面图预先存放在数据库中的特定位置.用户只需在系统的可视化界面中进行少量的操作,该系统就能够在飞机航行的过程中实时地显示拍摄到地面图像,并将该图像与数据库中的相关图像进行特征匹配,从而获取并提供给用户飞机当时的位置、航速快慢及航向误差等导航信息.     

基于CRC+ECC双校验的高速长线LVDS传输设计

针对信号在长距离高速传输时存在丢数和误码的现象,提出了一种基于CRC+ECC双校验的长线LVDS传输设计方案.该设计以LVDS数据链路搭建高速信号传输平台,分别从硬件和逻辑两个方面进行高速长距离传输数据的可靠性设计.硬件方面在发送端和接收端分别采用驱动电路和均衡电路减少传输路径的损耗,逻辑方面通过CRC校验与ECC校验相结合的方法,在高速传输时为数据提供少错纠正、多错重传的技术保障,降低了数据传输时的带宽消耗.经试验验证,通过串接多级连接器,实现了75 m双绞屏蔽传输电缆上的串行数据传输,码率可达400 Mbit/s,误码率为0.     

基于逆合成孔径成像激光雷达的自旋小目标成像系统

为了获得毫米级自旋小目标的清晰成像,采用逆合成孔径成像激光雷达技术设计了基于距离向数据与方位向数据相融合的图像重建系统。系统采用大带宽、窄线宽光纤激光器配合调制器实现激光脉冲的线性调频,利用光外差原理对回波信号进行采集处理。结合自旋目标的运动特性,给出了含有自旋分量的回波信号函数方程,并将该分量引入传统的R-D算法中实现了对自旋目标的ISAIL二维图像的重建。实验采用毫米级铝条构成被测小目标,通过步进电机及带倾角的转台完成运动及自旋模拟。实验结果显示,当目标固定时,可通过回波能量数据获得一维距离向图像,与被测目标的4个特征点位置一致。当目标运动时,通过数据压缩并代入自旋参量,最后通过R-D算法可以获得可识别的ISAIL二维图像,验证了系统符合自旋小目标成像的设计要求。     

星载高光谱图像实时处理系统

为适应星载高光谱成像仪输出数据率越来越高的需求,设计了一种基于模块化的、软硬件结合的高光谱图像实时处理系统。该系统由一个主控模块(MM)和若干个实时高光谱图像处理子模块(SM)组成,对软硬件处理流程进行了合理划分。在充分考虑系统所需选用的DSP和FPGA芯片下,给出了主控模块与子模块的设计方法及原理框图。该系统可等效为一个二维网孔型并行模型,具有很高的并行性和加速比,具有实现实时高光谱图像处理的能力。并且该系统具有很强的适应能力,可满足不同星载高光谱成像仪的需求。     

基于网络传输的图像采集压缩系统接口设计

目前,在箭载视频图像测试中,由于视频图像数字化后数据量非常庞大,很难将如此大量的原始数据进行实时传输和存储,急需有效途径解决大数据量的传输、存储问题.针对这一问题,提出了一种网络传输的图像采集压缩系统的设计方案,并给出了该系统的详细设计,实现了图像数据压缩后的实时传输.在硬件部分,给出了网络传输接口电路及其仿真结果;并对数据发送、接收模块、数据捕获、解析模块进行了详细的描述与设计.     

新型静电电位动态测试系统的研制

该测试系统主要依据接触式测试法和电压转换测试原理进行测试。通过对该系统的高压线性和频率特性进行校准,达到了设计要求。对人体静电电位进行测试实验,结果显示该测试系统运行稳定,响应速度快,测试数据准确,并可自主进行数据换算和存储。     

基于联合傅里叶变换测量CCD图像采集系统的像素问距

分析了CCD图像采集系统的像素间距测定的必要性,指出了靶板标定方法的缺点,介绍了联合傅里叶变换测量原理,给出了用测定CCD图像采集系统像素间距的测量装置以及测量方法。得到了实际测量的数据,并对数据进行了分析。     

基于MVC/FVI模式的SAR图像融合系统设计

设计模式的使用有助于提高软件开发效率和增强软件的可复用性.在阐述SAR图像融合系统逻辑结构和功能特征的基础上,结合MVC设计模式和FVI设计模式的思想,提出了本SAR图像融合系统的设计模型;最后,针对本系统的图像数据管理和图像数据处理的技术难点给出了解决方案.开发一个具有可扩展性、易维护性和稳定性的SAR图像融合软件平台,对于研究各种融合算法具有重要的现实意义.     

基于ARM的数据采集系统设计

主要介绍了基于嵌入式实时操作系统μC/OS-Ⅱ的数据采集系统的设计.该系统主要由硬件和软件两部分组成,硬件采用基于ARM7TDMI嵌入式微处理器的三星公司的S3C44BOX芯片,软件采用嵌入式实时操作系统μC/OS-Ⅱ.此系统比传统的数据采集系统具有更好的安全性和实时性,并可应用在实时图像监控等复杂系统中.     

JPEG2000遥感图像实时压缩系统中基于并行机制的“零时间”数据搬移策略

为了满足JPEG2000遥感图像实时压缩设备的实时性要求,提出了一种基于并行机制的"零时间"数据搬移策略.通过对EBC算法结构进行拆分,并采用EDMA方式进行数据搬移,使得算法运算与数据搬移过程完全并行,搬移时间等效为零.实验结果表明,采用新的数据搬移策略后,编码效率可以提升到100%.EBc算法实现的总时间可缩短46%以上.该搬移机制已成功应用于JPEG2000星载遥感图像实时压缩系统中,系统的实时性达到了设计要求.     

JPEG2000遥感图像实时压缩系统中基于并行机制的“零时间”数据搬移策略

为了满足JPEG2000遥感图像实时压缩设备的实时性要求，提出了一种基于并行机制的“零时间”数据搬移策略。通过对EBC算法结构进行拆分，并采用EDMA方式进行数据搬移，使得算法运算与数据搬移过程完全并行，搬移时间等效为零。实验结果表明，采用新的数据搬移策略后，编码效率可以提升到100％，EBC算法实现的总时间可缩短46％以上。该搬移机制已成功应用于JPEG2000星载遥感图像实时压缩系统中，系统的实时性达到了设计要求。     

雷达状态监测与性能综合评估系统的设计与实现

针对现代雷达技术密集、结构复杂,性能与质量评估困难,缺乏定量评价方法等问题,采用智能监测与自动测试、模糊综合评判等技术,设计了一种雷达状态监测与性能综合评估系统,实现了以基于监测数据为主,融合履历数据、环境数据的雷达系统质量状态综合评估。在介绍系统总体结构的基础上,详细阐述了状态监测系统与综合评估系统的设计原理,并给出了系统在典型雷达上的实例应用。经验证,该系统设计合理可行,能够较好地对雷达系统性能进行综合评估。     

炮射导弹武器动态参数综合测试系统设计

改变传统的炮射导弹武器激光控制和火炮发射系统动态参数的测试模式，基于计算机总线技术、高速图像采集与处理技术以及激光阵元探测技术，设计了炮射导弹武器动态参数综合测试系统。详细介绍了系统的设计方案及其工作原理。该系统在野战条件下可对多种型号炮射导弹的性能进行动态参数测试及评估。     

基于DM642的电子稳像算法研究

基于格雷编码位平面匹配算法,给出了该算法实现的原理、优点,介绍了该算法实现的几个步骤:图像预处理,区域运动矢量计算,全局运动矢量计算,运动补偿;依据DM642核心芯片,设计了一个基本DM642的视频处理系统;在基于MATLAB的软硬件环境里,设计了一个仿真系统,给出了仿真系统的各个框图,采用MATLAB语言编写了一个仿真程序,对一段视频进行了处理,在仿真环境下基本实现了实时处理。最后对仿真结果进行了评测,给出了几种测试方法。     

三轴磁阻电子罗盘设计

研制了一种基于磁阻传感器和MEMS加速度计的三轴磁阻电子罗盘,包括电子罗盘的工作原理、硬件设计以及软件算法流程.航向角、俯仰角和翻滚角是罗盘系统的主要技术指标,介绍了利用该系统测量航向角的原理和在O°～360°之间显示的计算表达式.利用现场的采样数据对罗差进行校正,罗盘系统精度可从±35.7°提高至±1°左右.实验证明,该系统可用于普通导航领域.     

基于FPGA的高速图像处理系统设计

针对坦克图像处理中存在的系统集成度不高、处理速度较慢等问题,设计了一种基于FPGA的高速图像处理系统。该系统通过在FPGA上配置Nios Ⅱ软核处理器以及图像采集、处理和显示等功能模块来实现其主要硬件电路,并结合系统的软件设计实现了多路图像信号的采集以及图像的放大/缩小、裁剪和叠加显示等功能。由于采用了可编程芯片和并行处理技术,该系统具有集成度高、维修性好、图像处理速度快和实时性强等优点。