基于DM642的运动目标检测与跟踪系统

运动目标的检测与跟踪在许多领域有着广泛的应用,是应用视觉研究的焦点之一。设计了一种基于DM642的运动目标检测与实时跟踪系统。运动目标检测采用基于Ⅲ矿色彩空间的单高斯背景建模结合形态学处理的算法;运动目标跟踪采用基于亮度纹理信息的CAMShifI跟踪算法。系统利用跟踪算法计算目标位置信息,通过P~$485总线控制摄像机伺服设备,以跟踪运动目标。在DM642EVM板上实现了该系统,实验表明这种检测和跟踪方法是快速有效的。     

基于DM6437的运动目标跟踪系统研究

基于DM6437开发板和Mean Shift算法设计出一个目标跟踪系统.DM6437是TI公司推出的一款高性能适于图像处理的DSP芯片.Mean Shift算法采用核函数直方图建模,对目标遮挡、变形以及背景的变化都不敏感,而且它的算法实时性好,有利于在DSP上的实现.该系统对PC机上的选定目标实现了较好的跟踪效果.     

DSP／BIOS环境下视频图像火焰检测算法实现

针对DSP／BIOS环境下在线视频图像火焰检测算法实现中存在的巨量数据运算和提高CPU利用率之间的矛盾,提出了以TMS320DM642为处理器的视频图像处理硬件系统构建,并在DSP／BIOS下设计了基于任务通信的实时视频图像火焰检测系统。此外,给出了基于颜色和火焰蔓延动态特性的检测规则,利用Ping-pong缓存技术实现了EDMA数据传输和CPU处理的并行操作,大大提高了CPU的利用率。试验结果表明,该算法不仅能有效地提取火焰区域,而且能使单帧图像的处理速度较无缓存技术和缓存技术分别提高60倍和1．55倍。     

AVS编码器的EDMA数据存取策略

视频信号传输是视频信号处理系统的关键技术,增强型直接内存存取(EDMA)可独立于CPU进行后台批量数据传输,在数字信号处理器(DSP)中用于快速数据交换。本文提出了在TMS320DM6446 DSP平台上实现AVS视频编码器的过程中,如何使用EDMA优化数据存取的策略,从而减少了DSP耗费在数据搬移上的开销。利用EDMA在CPU后台高效地实现存储空间的数据搬移,并在EDMA中断服务程序中对视频数据信号进行处理,DSP的中央处理单元就能够专注于信号处理和系统功能控制,从而满足视频信号处理系统的高速实时性要求。     

基于OMAP3530的声/光一体化成像系统

本文主要研究基于OMAP3530高性能DSP芯片的水下声/光一体化成像系统实现,利用DSP核实现多子阵幅度-相位联合检测算法,根据DSP核计算出的深度值利用运行于PowerVR核中的OpenGL ES库实现三维声学成像,利用ARM核实现光学图像采集以及辅助设备数据采集,并利用QT/E设计的人机交互界面对声学三维图像信息和光学成像信息同时进行实时显示。本方案充分发挥了OMAP处理器的三核性能。系统对松花湖实验数据进行有效处理,证明了系统技术方案的正确性和技术指标的先进性。     

基于网络连接的嵌入式视频监控系统研究

设计了设计并实现了一种嵌入式网络实时远程视频监控系统.该系统硬件采用DSP和ARM双CPU结构,图像的实时压缩采用H.264算法,并针对DSP的特点对算法进行了优化,网络传输基于精简的TCP/IP协议,应用层采用RTP/RTCP协议.系统实现了视频图像高速采集、实时压缩和视频数据的远程的网络传输.     

高性能便携式超声探伤仪

提出了一种基于ARM与DSP方案的高性能超声探伤仪,并分析了关键接口电路.ARM利用DSP的主机接口与DSP通信,不会打断DSP的正常运行.主机ARM通过对DSP内部RAM的读写来改变DSP程序流程,实现针对不同特性的材料采用不同的信号处理算法消除回波信号中的噪声.设计充分利用了ARM与DSP的处理性能,具有接口简单,易于实现的优点.实验表明该系统可以实现复杂算法,并实现实时处理.     

基于一体化视频车检器的车辆轨迹算法研究

以德州仪器公司的达芬奇平台TMS320DM6446芯片为核心,对系统硬件各个主要模块进行分析设计,构建了一个一体化视频车检的硬件系统,最后选择现场能见度比较低的场合进行算法设计和实验。实验结果表明,该一体化车辆视频检测系统具有良好的检测效果,能够实现交通场景中的车辆检测计数,车辆跟踪、车辆定位等功能,为交通流诱导系统提供真实可靠的数据。     

实时DSP图像处理高斯滤波优化

为了提高实时图像处理程序高斯平滑滤波在TMS320DM6446 DSP处理平台上的运行效率,提出了一种基于DM6446 DSP的高斯平滑滤波程序的优化方案。采用分解高斯滤波器、内联函数优化、数据相关性、复用中间结果等方法,使数据的计算、存储和读取次数明显降低,充分发挥了DM6446芯片并行处理性能高的优点,大大减少了高斯平滑滤波处理模块的时间消耗。实验结果表明,对不同尺寸图像使用不同尺寸掩膜进行滤波,高斯平滑滤波模块所耗时间与优化前相比都有明显降低。为双核DSP TMS320DM6446上的实时处理程序运行及优化提供了经验,使高斯滤波类的模块优化有了一种可以共通的方法。     

交通车辆视频测速技术

介绍了利用图像处理与机器视觉技术实现交通车辆视频测速的方法，提出了系统的软件和硬件构架，给出了关键算法。通过视频图像的采集实现了运动车辆的速度检测，对背景估计、运动检测、目标分割、目标位置确定、目标跟踪等方法提出了相应的计算方法和计算公式。在检测方法上解决了帧差运动检测中的噪声污染问题；利用了神经元网络对目标实际位置进行计算，同时运用了相应的预测方法，解决了目标跟踪的稳定性问题。这种视频测速技术的成功研究，降低了车辆测速器的制作成本。     

基于DM6467的车辆轮对磨耗检测算法优化实现

针对如何提高轮对磨耗检测速度的问题,对轮对磨耗检测的方法、磨耗检测算法、基于DSP的算法优化方法等方面进行了研究和归纳,提出了基于TI公司定点DSP芯片TMS320DM6467的车辆轮对磨耗检测算法的优化方法。在实现基于DSP图像处理系统的基础上,根据轮对磨耗检测算法的特点和硬件结构特点,采用几种算法优化方法对磨耗检测算法进行了优化,包括运用软件流水实现DSP并行处理、运用内联函数提高代码执行效率、优化存储器提高系统运行速度等方法,最后进行了实验。实验结果表明,优化后算法执行的效率是优化前算法的3.3倍,优化效果明显。     

基于DSP和ARM的磁阀式可控电抗器控制系统

为了对磁阀式可控电抗器(MCR)进行有效的控制和监测,以DSP和ARM数字处理器为核心,设计了MCR的控制系统。系统采样负载电压、电流,由dq算法得到需要补偿的无功功率,再由DSP控制算法输出对应晶闸管导通角的触发脉冲,进而调节MCR无功补偿量。基于ARM系统建立了界面友好的人机界面系统,供用户设置系统运行参数,查看系统运行数据,保存和查询故障记录。实验结果表明该系统可靠、实用。     

天基红外图像的点目标检测

为了研究地球同步轨道卫星红外扫描相机图像星上处理技术,分析了美国国防支援计划(DSP)卫星Phase-Ⅱ阶段和改进后的星上信息处理机的基本处理流程,提出了一种适用于星上工作环境的红外扫描图像点目标检测双通道滤波方法。首先,采用均值滤波抑制背景,对背景去除后的残差图像进行自适应门限探测;在门限滤波的同时,采用峰值判别算法对峰值数据进行检波以降低自适应门限滤波产生的虚警;最后,采用融合算法对超过门限的图像及峰值检波图像的双通道数据进行目标确认。该算法在保证高目标检测率的同时降低了虚警率,简单可行且利于硬件实时实现。实验结果表明,当目标信噪比6时,检测概率可达99.3%(虚警率为1.3×10-3);算法实时性分析表明,处理器主频为200MHz时,算法处理能力为56.45Mb/s,满足天基信息处理要求。     

基于空时域融合处理检测超大视场红外目标

针对超大视场红外凝视成像系统用于目标检测时存在的背景复杂、杂波干扰多、目标信息少等问题,提出了基于空时域融合处理的目标检测方法。该方法在空域部分优化设计Robinson算子,完成单帧图像的目标初始检测;然后结合超大视场成像特性,利用基于天地线检测的图像区域自动划分和空域虚警抑制方法,有效滤除非目标检测区中的疑似目标。在时域部分则兼顾目标时域特征,采用基于时域多特征约束的邻域判决法对真实目标进行时域确认。开展了月空背景下的空中目标检测试验,验证了本文算法的有效性。试验表明:经空域部分处理后,原始图像中的背景杂波干扰大大减少,目标局部信噪比提高了1.3倍以上,而且疑似目标数目减少了70%;经时域部分处理后,可成功检测出红外弱小目标,并输出其轨迹,检测概率在95%以上,而虚警率不足1.5%,最低目标检测信噪比为2.86。实验表明:本文方法适用于超大视场图像的红外弱小目标检测,对地物背景、恒亮孤立点源、瞬时强噪声等干扰有较强的抑制能力,对点状运动目标有良好的检测效能。     

动基座下的运动目标检测

由于动基座下运动目标的检测存在的背景干扰较大,影响运动目标检测精度的问题,本文提出了一种基于傅里叶变换和核函数-灰度统计图的动基座动目标检测算法,以便较大限度地克服光照变化、背景噪声对运动目标检测精度造成的影响。该算法首先将评价函数引入特征匹配块的选取中完成视频图像背景的分块匹配。然后,采用傅里叶变换的相位相关算法估计全局运动补偿参量;逐一计算各图像子块的高斯核函数值,建立核函数-灰度统计图并通过相邻帧高斯核函数值的变化情况判断运动目标的区域。最后,对包含运动目标的图像子块进行图像分割处理,完成动目标检测。实验仿真表明,与传统的运动目标检测算法相比,该算法中评价函数的评价系数α取0.7,帧间图像块相似度阈值T取0.3时,能有效地抑制光照变化和噪声带来的背景干扰,检测出动基座下的运动目标。该算法具有较快的计算效率,能满足工程上的实时性要求。     

基于DSP的电力参数检测系统

系统采用TMS320C5402作为核心处理器,完成了多通道数据采集、DSP数据处理、键盘显示、CPLD与凌阳单片机外围接口等关键模块的软硬件设计,给出了系统的工作原理、硬件结构及软件流程.在硬件方面,重点介绍了显示电路和以DSP与CPLD为核心的电力参数检测电路;在软件方面进行了相关软件算法设计,系统采用128点离散采样,由DSP进行基-2FFT运算,同时介绍了电力参数检测的主程序,并实现了语音提示功能和更加人性化的操作显示界面.