基于DSP的紅外圖像處理及傳輸系統(tǒng)研究.pdf

1、紅外熱成像技術(shù)作為一種發(fā)現(xiàn)、探測和識別目標的重要手段，在軍事和國民經(jīng)濟領(lǐng)域中有著非常廣泛的應(yīng)用。隨著紅外焦平面陣列(IRFPA)的產(chǎn)生和發(fā)展，紅外熱成像技術(shù)已經(jīng)成為當(dāng)今世界許多國家大力發(fā)展的技術(shù)。但是由于受生產(chǎn)材料和制造工藝等因素的制約，紅外焦平面陣列器件各探測單元之間存在著響應(yīng)度的非均勻性問題，嚴重影響了紅外圖像的成像質(zhì)量。因此設(shè)計一個高效、實時的紅外圖像處理系統(tǒng)，獲取高質(zhì)量的紅外圖像成為目前的一項迫切任務(wù)。
　　 DSP技術(shù)

2、的發(fā)展不斷將數(shù)字信號處理領(lǐng)域的理論研究成果應(yīng)用到實際系統(tǒng)中，對圖像處理領(lǐng)域的技術(shù)發(fā)展起了十分重要的作用。本文就是基于DSP技術(shù)設(shè)計了一個紅外圖像處理系統(tǒng)，核心處理器件為TI公司的TMS320VC5509A，給出了系統(tǒng)的硬件和軟件設(shè)計。
　　 論文首先分析了紅外圖像非均勻性產(chǎn)生的原因，論述了幾種常用的紅外圖像非均勻校正方法并作了對比，選擇了一種適于實時實現(xiàn)的校正算法-兩點溫度定標算法。接著利用5509A強大的功能設(shè)計了硬件處理平臺

3、，詳細說明了系統(tǒng)中各個模塊部分的電路設(shè)計，包括圖像采集電路、存儲器擴展電路、USB接口電路以及系統(tǒng)外圍電路。在系統(tǒng)的軟件設(shè)計部分先介紹了CPLD對數(shù)據(jù)采集的時序邏輯控制設(shè)計，給出了仿真波形，然后詳細說明了兩點溫度定標非均勻校正算法的實現(xiàn)，在此基礎(chǔ)上探索了一種利于實時實現(xiàn)的灰度線性變換圖像增強算法，并將兩種算法進行了模擬仿真，接著重點介紹了USB總線部分的軟件設(shè)計，包括USB固件程序、驅(qū)動程序和應(yīng)用程序。
　　 最后對系統(tǒng)進行綜合