本文的目的就是研究如何應(yīng)用FPGA這種大規(guī)模的可編程邏輯器件實(shí)現(xiàn)CCD(Charge Coupled Device,電荷耦合器件)數(shù)字圖像的實(shí)時(shí)采集及預(yù)處理。基于對(duì)實(shí)時(shí)圖像處理系統(tǒng)的研究與設(shè)計(jì),本文主要研究工作及成果如下: 1.本論文詳細(xì)的介紹了圖像采集卡的結(jié)構(gòu)和基本工作原理。同時(shí),針對(duì)高分辨率的CCD攝像機(jī),探討了有關(guān)點(diǎn)目標(biāo)與CCD像元一一對(duì)應(yīng)的圖像采集及其硬件和軟件設(shè)計(jì)方法。 2.本文分析了星圖中弱小目標(biāo)、噪聲以及背景的特點(diǎn),給出了點(diǎn)目標(biāo)的場(chǎng)景圖像的數(shù)學(xué)模型及復(fù)雜背景下點(diǎn)目標(biāo)檢測(cè)的預(yù)處理方法。針對(duì)星圖灰度分布的特點(diǎn),采用高斯低通濾波算法和高通濾波算法對(duì)星圖進(jìn)行預(yù)處理,同時(shí)還對(duì)圖像掃描聚類算法進(jìn)行了研究與分析。 3.數(shù)字信號(hào)處理器常常因?yàn)樵趶?fù)雜性、運(yùn)算速度等方面的限制,難以實(shí)時(shí)的實(shí)現(xiàn)復(fù)雜的檢測(cè)算法。本文采用FPGA技術(shù),實(shí)現(xiàn)了復(fù)雜背景下弱點(diǎn)目標(biāo)的預(yù)處理算法,解決了計(jì)算、數(shù)據(jù)緩沖和存儲(chǔ)操作協(xié)調(diào)一致的問題,同時(shí)采用并行高密度加法器和流水線的工作方式,使整個(gè)系統(tǒng)的數(shù)據(jù)交換和處理速度得以很大的提高,合理的解決了資源和速度之間的相互制約問題,并在實(shí)際中取得滿意的結(jié)果。
標(biāo)簽:
FPGA
采集
預(yù)處理算法
上傳時(shí)間:
2013-07-03
上傳用戶:wang5829