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。     

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。     

基于DSP和FPGA的实时图像瞄准具的设计

提出了一种基于DSP和FPGA的实时图像瞄准具的设计方案。其核心部分实时图像处理系统的设计采用了DSP＋FPGA的混合结构,即DSP作为视频图像处理核心芯片,完成复杂的图像处理算法,而采用FPGA实现视频图像的实时采集与显示,以及系统所有时序和逻辑控制。充分利用DSP高速的图像处理能力,以及FPGA灵活的系统编程能力,大大减轻了DSP的负担,使得DSP能够专心于图像处理,极大地提高了系统的实时性、可靠性与灵活性。     

基于DSP技术的手持式二维条码扫描器

本文介绍了一种基于 DSP 技术的二维条码扫描器。该扫描器以 MOTOROLA 的DSP56F826为核心,采用 CMOS 图像传感器以逐行扫描方式采集条码数据,并利用高速存储器扩展芯片,配合先进的译码算法,实现了高效准确的实时处理。     

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.     

探空火箭图像采集与压缩系统的研究与实现

针对探空火箭的应用要求,研究并实现了一种多路实时图像采集和压缩系统,介绍了系统实现的方案以及采用的两种关键技术。系统采用了基于ARM和FPGA的嵌入式系统架构,以专用的压缩芯片作为图像处理单元,通过采用提高摄像头分时复用的可靠性和优化压缩比控制方案两条技术途径,解决了图像低功耗、实时压缩等问题。系统电路结构精简,集成度高,灵活性强。实际测试表明:系统性能可靠,具有轻小型、低成本、低功耗等特点,在空间环境垂直探测实验中,系统拍摄到火箭箭头与发动机分离、电场探测伸杆展开等重要画面,使用边缘强度评价法对所得图像进行质量评价,图像清晰度满足科学研究与工程应用的需要。     

基于SOPC的视频采集处理系统设计

针对某型导弹指令检测系统的需求,设计了基于SOPC (system on a programmable chip)的视频采集处理系统.本系统通过装备预留的视频采集口进行视频采集,然后对采集到的视频进行弹标的提取,并进行视频压缩存储以便实现视频的回放.重点介绍了基于SOPC的视频采集系统设计方案和图像预处理算法的FPGA实现.经过仿真分析,设计的系统可以实现视频采集功能,并能够实时地提取弹标.     

LabVIEW的无线多点数据采集系统的设计与实现

提出一种基于LabVIEW的无线多点数据采集系统的设计方法。利用A/D转换芯片ICL7135采集数据,采用编解码芯片PT2262和PT2272实现对数据的无线发送和接收,在LabVIEW8.2环境下实现PC与接收端单片机之间的并口通信及控制,并可在LabVIEW平台上设置采集方式和处理采集数据。     

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。     

基于时间配准的视频图像稳定方法

在车载视频监控系统中,由于载体的姿态变化或振动的影响,使得获得的图像信息模糊、不稳定,增加了观察者的疲劳度。为了解决车辆行进间视场抖动、图像模糊的问题,需要对实时视频图像进行稳定处理。本文研究的是将视频采集装置直接固定在初步稳定的测量平台上,通过稳定平台的稳定残差进行二次图像稳定,但由于传输延迟的存在,对接收到的传感器数据和视频采集的图像数据分别进行了队列缓存,即加入了时间配准方法。通过在某遥控车上验证,其能保证实时视频图像获得最佳的稳定效果。     

基于边缘重叠的图像全自动拼接技术

针对现有图像拼接方法的缺点提出一种全自动图像拼接算法,该算法综合考虑了图像拼接的精度和速度.利用迭代法自动求得图像的最佳分割阈值,二值化原始图像,经过标记、筛选等处理后快速提取出边缘重叠图像匹配过程中所需的特征模板.通过提取出的特征模板利用基于灰度的方法确定图像的最佳拼接线,从而实现图像正确、平滑的无缝拼接.实验结果证明了该算法的有效性.     

一种改进的运动目标检测方法

提出的运动目标检测方法是基于动态阈值二值化图像,将帧差法与背景差法相融合,最终检测并提取出运动目标。通过VC++开发平台编程,并对监控图像中的运动目标进行检测实验,结果表明该方法与基于固定阈值二值化图像的方法相比能够更精确地检测出监控图像中的运动目标,且具备一定的鲁棒性。     

适用于探空火箭的图像采集与压缩系统

针对探空火箭遥测带宽低、图像监控通路多、系统小型化等设计难点,提出一种基于ADV212的图像采集与压缩系统设计方案。采用可以同时支持无损和高压缩比有损压缩的JPEG2000图像压缩标准,提出适用于箭上图像采集特点的通道切换和中断处理策略,并以"乒乓"操作的流水线作业方式实现多路图像通道数据吞吐,通过两个实时发送通道和一个缓存发送通道向火箭遥测链路发送图像数据。提出一种具有动态帧频和压缩比的图像压缩方案,解决了探空火箭遥测带宽有限这一问题。本设计以Virtex-4系列现场可编程门阵列作为系统控制核心,采用ADV7182和ADV212分别完成图像的采集和压缩,分别采用静态随机存取存储器和同步动态随机存储器实现图像的实时传输和缓存传输。通过比较图像间的峰值信噪比值,试验并分析了适用于电荷耦合元件图像的压缩滤波器和小波变换级数,得到了较为满意的图像质量。设计较好地满足了本次空间环境垂直探测探空火箭的图像采集任务。     

双通道轴角系统的一种变通道采集方案

本文针对传统的轴角采集系统存在的缺点,提出了一种变通道采集方案,文中介绍了该方案的原理及系统组成,并重点讨论了系统编码组合及纠错处理的方法,最后对几种采集方案进行了比较。     

基于傅立叶图像重建的车用换热器表面缺陷检测?

针对车用换热器表面缺陷检测问题,提出一种利用傅立叶图像重建提取方向纹理表面缺陷的算法。该算法采用局部二值模式（ LBP ）描述去除光照影响并对LBP图像进行快速傅立叶变换,通过频率域滤波和图像重建有效去除方向纹理的影响,由二值化及团块分析最终提取换热器表面缺陷区域。实验结果证明,本文算法可以快速、有效地检测出换热器表面缺陷。     

二值化编码和相位相关的鲁棒景像匹配方法

结合二值化编码和相位相关,提出了一种快速有效的鲁棒景像匹配方法.首先利用2×2窗口上主对角线上像素灰度值的升降对实时图和基准子图进行二值化编码;然后,搜索二值化后的实时图在基准图中的位置,即,根据二值化后的实时图和基准子图的相位相关函数进行定位.多组实验与分析表明,该景像匹配定位算法对部分遮挡、图像灰度与对比度变化以及复杂噪声干扰等都具有比较强的鲁棒性.     

基于ADV212的探空火箭图像采集与压缩系统

针对探空火箭遥测带宽低、图像监控通路多、系统小型化等设计难点,本文提出了一种基于ADV212的图像采集与压缩系统设计方案。采用可以同时支持无损和高压缩比有损压缩的JPEG2000图像压缩标准,提出适用于箭上图像采集特点的通道切换和中断处理策略,并以“乒乓”操作的流水线作业方式实现多路图像通道数据吞吐,通过两个实时发送通道和一个缓存发送通道向火箭遥测链路发送图像数据。提出了一种具有动态帧频和压缩比的图像压缩方案,解决了探空火箭遥测带宽有限这一问题。本设计以Virtex-4系列FPGA作为系统控制核心,采用ADV7182和ADV212分别完成图像的采集和压缩,分别采用SRAM和SDRAM实现图像的实时传输和缓存传输。通过比较图像间的PSNR值,试验并分析了适用于CCD图像的压缩滤波器和小波变换级数,得到了较为满意的图像质量。设计较好地满足了本次空间环境垂直探测探空火箭的图像采集任务。     

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。     

一种基于小波变换的X线图像边缘检测算法

在小波变换的基础上探讨出一种用于X线图像边缘检测的新算法,能够对X线图像进行边缘检测和分割。通过预处理（去噪,增强）、小波变换实现了图像的二值化。采用新算法及传统方法对X线图像进行边缘提取,并对结果进行比较。实验证明该新算法快速、精确、抗噪能力强。     

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。