基于SOPC的運動目標跟蹤技術研究.pdf

1、運動目標跟蹤技術是隨著數(shù)字圖像處理技術的發(fā)展和應用而產(chǎn)生的一個新的研究課題，其在軍事以及民用等諸多領域中有著廣泛的應用前景。隨著理論研究與實驗研究的不斷深入，該技術也在不斷的完善和成熟。及時準確的識別出運動目標并估算預測出運動目標在連續(xù)幀圖像中的位置、速度、加速度等運動參數(shù)，為下一步的實時跟蹤、打擊、抓取目標對象等提供有力支持就是目標跟蹤預測的目的。為了使目標跟蹤能夠適應各種復雜的應用場景，達到實時、準確、有效乃至便攜的效果，必須要研制

2、出數(shù)據(jù)處理能力更高、體積更小、性價比更高的適用市場運作前景的集約化跟蹤系統(tǒng)。
　　 計算機和現(xiàn)代電子設計技術的不斷發(fā)展，特別是可編程片上系統(tǒng)SOPC(System on Programmable Chip)的出現(xiàn)，為上述目標的實現(xiàn)提供了強有力的技術支持。在研究分析運動目標發(fā)展現(xiàn)狀的基礎上本文提出了基于SOPC的運動目標跟蹤技術實現(xiàn)的設計方案。
　　 本文簡述了國內(nèi)外目標跟蹤技術的發(fā)展狀況和存在的問題，在此基礎上對運動目標

3、跟蹤系統(tǒng)的一些關鍵技術進行了研究。首先設定了目標運動的實驗環(huán)境和條件，并構建了目標運動模型。在此基礎上選取硬件實現(xiàn)方案比較成熟Kalman濾波算法作為跟蹤預測算法。然后，根據(jù)模塊化的設計思想，利用可編程片上系統(tǒng)開發(fā)工具進行了配置，并將μC/OS-II 實時操作系統(tǒng)移植到Nios II處理器上，搭建了一個基于SOPC運動目標跟蹤的開發(fā)平臺。在FPGA中用VHDL語言完成了卡爾曼濾波算法的硬件實現(xiàn)，并進行了仿真驗證。最后，在此基礎上構建了基