本研究針對目標識別等系統(tǒng)中由于載機轉(zhuǎn)動而使目標圖像發(fā)生旋轉(zhuǎn),給測量及人眼觀察帶來的影響,因此需要對目標圖像進行實時的反旋轉(zhuǎn)處理,對目前出現(xiàn)的消像旋技術(shù)進行分析和比較,選擇從電子學消旋方法出發(fā),研究圖像消像旋的方法,并給出了基于FPGA的實時消像旋系統(tǒng)的完整結(jié)構(gòu)和相應的算法設(shè)計。 本文在對電子圖像消旋原理的深入分析的基礎(chǔ)上,設(shè)計并利用Visual C++6.0軟件仿真實現(xiàn)了一種優(yōu)化的快速旋轉(zhuǎn)算法,再利用后插值處理保證了圖像的質(zhì)量;構(gòu)建了以ACEX EP1K100為核心的數(shù)字圖像實時消像旋系統(tǒng),利用VHDL硬件描述語言實現(xiàn)了整個消像旋算法的FPGA設(shè)計。該系統(tǒng)利用高速相機和Camera Link接口傳輸圖像,提高了系統(tǒng)的運行速度。利用QuartusII和Matlab軟件對整個算法設(shè)計進行混合仿真實驗。實驗結(jié)果表明,該系統(tǒng)能夠成功地對采集到的灰度圖像進行消像旋處理,旋轉(zhuǎn)后的圖像清晰穩(wěn)定,像素誤差小于一個像素,而且對于視頻信號只有一幀的延時不到20ms,達到系統(tǒng)參數(shù)要求。
上傳時間: 2013-07-04
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本文研究了在復雜背景下紅外圖像的背景和噪聲抑制算法,并且完成了硬件實現(xiàn),主要包括以下內(nèi)容: 1.通過對實際紅外圖像的背景和噪聲特性的研究分析,設(shè)計改進了一種基于加權(quán)廣義次序統(tǒng)計濾波器的背景抑制的算法。紅外圖像的噪聲通常為脈沖噪聲,具有高頻特性;而紅外圖像的背景變換比較緩慢,其頻譜成分多集中在低頻區(qū)域,所以本文在對圖像特性分析的基礎(chǔ)上,設(shè)計改進了基于加權(quán)廣義次序統(tǒng)計濾波器的背景抑制的算法。在對采集的起伏背景紅外圖像進行背景抑制后,用全局門限可以有效的分割出目標信息,輸出包含目標信息的二值化圖像,為后續(xù)處理提供數(shù)據(jù)。但是出于更復雜背景條件下算法有效性的目的,深入討論了局部自適應門限分割算法的設(shè)計。 2.在實時信號處理系統(tǒng)中,底層的圖像預處理算法目前難以用軟件實現(xiàn);但是其運算結(jié)構(gòu)相對比較簡單,適于用FPGA進行硬件實現(xiàn)。本文對算法的FPGA設(shè)計作了較為深入地研究,同時介紹了算法的VHDL實現(xiàn),利用模塊化的優(yōu)點對算法分模塊設(shè)計,對各個模塊的實現(xiàn)作了詳細介紹。 3.完成了紅外成像制導系統(tǒng)的預處理部分硬件電路設(shè)計,對FPGA中預處理算法的處理結(jié)果進行了驗證。通過算法在硬件上的實現(xiàn),證明了算法的有效性。
標簽: FPGA 紅外成像 制導 數(shù)據(jù)
上傳時間: 2013-07-02
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醫(yī)療保健行業(yè)的發(fā)展趨勢是通過非置入手段來實現(xiàn)早期疾病預測,降低病人開支,這一趨勢促使醫(yī)療成像設(shè)備在該領(lǐng)域扮演了越來越重要的角色。
上傳時間: 2013-04-24
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在鋼鐵制造工業(yè)中,高溫熔化狀態(tài)鋼水中的鋼渣檢測問題是一直以來未能很好解決的難題,鋼渣是鋼鐵冶煉過程中的副產(chǎn)品,鋼渣本身會直接降低鑄坯質(zhì)量進而影響生產(chǎn)出的鋼材質(zhì)量,另外鋼渣也會破壞鋼鐵連鑄生產(chǎn)連續(xù)性給鋼廠效益帶來負面效應。因此連鑄過程中鋼渣檢測是一個具有較大生產(chǎn)實際意義的研究課題。 本文以鋼包到中間包敞開式澆注過程中,保護澆注后期移除長水口后澆注過程中的鋼水下渣檢測為研究對象。在調(diào)研了國內(nèi)外下渣檢測技術(shù)與下渣檢測設(shè)備的應用情況后,提出了一套將嵌入式技術(shù)與紅外熱像檢測技術(shù)相結(jié)合的鋼水下渣檢測系統(tǒng)的解決方案,并搭建了系統(tǒng)的原型:硬件系統(tǒng)平臺以紅外熱像探測器為系統(tǒng)的傳感器,以ARM7嵌入式微處理器與DSP數(shù)字信號處理器為系統(tǒng)運算處理核心;軟件系統(tǒng)平臺包含基于在ARM7上移植的μC/OS-Ⅱ嵌入式操作系統(tǒng)構(gòu)建的嵌入式應用程序,以及基于DSP各類支持庫的嵌入式應用程序。該下渣檢測系統(tǒng)設(shè)計方案具有非接觸式檢測、低成本、系統(tǒng)自成一體、直觀顯示鋼水注液狀態(tài)、量化鋼渣含量等特點,能夠協(xié)助現(xiàn)場工作人員檢測和判斷下渣,有效減少連鑄過程中鋼包到中間包的下渣量。 本文首先,介紹了課題研究的背景,明確了研究對象,分析了連鑄過程中的鋼水下渣問題,調(diào)研了現(xiàn)有的連鑄過程中鋼包到中間包的鋼水下
上傳時間: 2013-05-25
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雙基地合成孔徑雷達(簡稱雙基地SAR或Bistatic SAR)是一種新的成像雷達,也是當今SAR技術(shù)的一個發(fā)展方向,在軍用及民用領(lǐng)域都具有良好的應用前景,近年來成為研究的熱點。本文則側(cè)重于研究雙基地SAR的距離一多普勒(R-D)成像算法的實現(xiàn)。 在雙基地SAR系統(tǒng)及成像算法的研究方面,推導了雙基地SAR的系統(tǒng)分辨特性及雷達方程,分析了主要系統(tǒng)參數(shù)之間的約束關(guān)系。針對正側(cè)視機載雙基地SAR系統(tǒng),本文對距離一多普勒算法進行了推廣。最后得到點目標的仿真結(jié)果。 在成像算法的FPGA實現(xiàn)上,在System Generator環(huán)境下對算法進行定點仿真。完成距離一多普勒成像算法的硬件實現(xiàn),其中包括了FFT快速傅立葉變換、硬件乘法器、:Rocket I/O接口設(shè)計、DCM數(shù)字時鐘管理等主要部分。針對硬件實現(xiàn)的特點,對算法的部分運算進行了簡化。 為了對算法實現(xiàn)進行驗證,設(shè)計開發(fā)了該算法的硬件測試平臺。主要基于ML310評估板上XC2VP30芯片中嵌入的Power PC 405,完成其硬件部分的設(shè)計,主要包括了Aurora協(xié)議接口、RS-232串行接口、DDR RAM接口以及其它如中斷、時鐘等部分。
上傳時間: 2013-07-26
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安規(guī)方面 X電容與Y電容的設(shè)計與計算方法
上傳時間: 2013-05-31
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計算機圖形學中真實感成像包括兩部分內(nèi)容:物體的精確圖形表示;場景中光照效果的適當?shù)拿枋觥9庹招Чü獾姆瓷洹⑼该餍浴⒈砻婕y理和陰影。對物體進行投影,然后再可見面上產(chǎn)生自然光照效果,可以實現(xiàn)場景的真實感顯示。光照明模型主要用于物體表面某點處的光強度計算。面繪制算法是通過光照模型中的光強度計算,以確定場景中物體表面的所有投影像素點的光強度。Phong明暗處理算法是生成真實感3D圖像最佳算法之一。但是由于其大量的像素級運算和硬件難度而在實現(xiàn)實時真實感圖形繪制中被Gotuaud明暗處理算法所取代。VLSI技術(shù)的發(fā)展以及對于高真實感實時圖形的需求使得Phong明暗處理算法的實現(xiàn)成為可能。利用泰勒級數(shù)近似的Fast Phong明暗處理算法適合硬件實現(xiàn)。此算法需要存儲大量數(shù)據(jù)的ROM。這增加了實現(xiàn)的難度。 本文完成了以下工作: 1、本文簡述了實時真實感圖形繪制管線,詳細敘述了所用到的光照明模型和明暗處理方法,并對幾種明暗處理方法的效果作了比較,實驗結(jié)果表明Fast Phong明暗處理算法適用于實時真實感圖形繪制。 2、在熟悉Xilinx公司FPGA芯片結(jié)構(gòu)及其開發(fā)流程的基礎(chǔ)上,結(jié)合Xilinx公司提供的FPGA開發(fā)工具ISE 7.1i,仿真工具為ISE simulator,綜合工具為XST;完成了Fast Phong明暗處理模塊的FPGA設(shè)計與實現(xiàn)。綜合得到的電路的最高頻率為54.058MHz。本文的Fast Phong明暗處理硬件模塊適用于實時真實感圖形繪制。 3、本文通過誤差分析,提出了優(yōu)化的查找表結(jié)構(gòu)。通過在FPGA上對本文所提結(jié)構(gòu)進行驗證。結(jié)果表明,本方案在提高速度、精度的同時將ROM的數(shù)據(jù)量從64K*8bit減少至13K*8bit。
上傳時間: 2013-06-21
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·紅外成像制導導彈自動目標識別應用現(xiàn)狀的分析
上傳時間: 2013-07-29
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·詳細說明:北京航空航天大學電子信息工程學院 許小劍編的《雷達成像原理》word版
上傳時間: 2013-04-24
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·三相異步電動機Y-△起動控制(Flash)
上傳時間: 2013-04-24
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