紅外目標識別系統(tǒng)設(shè)計與算法研究.pdf

1、紅外目標識別系統(tǒng)占據(jù)著紅外成像制導武器的核心地位,研究開發(fā)體積小、重量輕和適應(yīng)能力佳的紅外目標識別系統(tǒng),是我們亟需解決的問題。本論文在總結(jié)國內(nèi)外研究現(xiàn)狀的基礎(chǔ)上,做了大量紅外目標實時識別系統(tǒng)的設(shè)計與識別算法的研究工作。主要有以下幾點:1.系統(tǒng)方案和總體結(jié)構(gòu)設(shè)計。在分析對比目前幾種主流系統(tǒng)方案后,設(shè)計出將Altera公司的StratixⅡ系列FPGA芯片EP2S60作為系統(tǒng)的主控制器,與ADI公司的TigerSHARC系列DSP芯片ADS

2、P-TS201作為系統(tǒng)的目標識別器相結(jié)合,構(gòu)建成以FPGA+DSP為核心的紅外目標識別系統(tǒng)。本系統(tǒng)同時擁有豐富的可編程邏輯資源和I/O接口、強大的數(shù)據(jù)運算處理能力,為減小系統(tǒng)的體積和重量提供了可能,且增加了設(shè)計的靈活性。2.研究設(shè)計了系統(tǒng)中的主控制器模塊。首先對采集來的紅外圖像信號在主控制器中的實現(xiàn)中值濾波,然后按照LINKPORT(雙向口)的通信協(xié)議,將濾波后的圖像數(shù)據(jù)實時地從主控制器中導入DSP;經(jīng)過DSP目標識別后再次通過LINK

3、PORT,把識別后的圖像數(shù)據(jù)逐行地傳回主控制器。主控制器采用乒乓操作的方式,一邊存儲一邊輸出到視頻編碼器(ADV7179)來完成顯示。同時,設(shè)計了ADV7179的I2C驅(qū)動模塊,并在處理后圖像的顯示界面上疊加瞄準控制字符以便于對系統(tǒng)的觀瞄和操控。另外,按照系統(tǒng)設(shè)計要求,主控制器模塊還實現(xiàn)了本系統(tǒng)與主機之間的通信,及主機傳輸給本系統(tǒng)的關(guān)健參數(shù)存儲——EEPROM存儲器的寫和讀模塊。3.紅外目標識別算法仿真。詳細地分析了低信噪比條件下的紅外