摘要：目前国内多数红外图像实时跟踪系统采用DSP为核心处理器的结构,存在电路复杂、成本高的缺点。开发在FPGA中实现以NiosⅡ为核心的红外图像实时跟踪系统,采用NiosⅡ实现目标跟踪算法,利用硬件实现图像预处理,软硬件协同完成实时跟踪,实验结果表明,系统体积小、功耗低、实时性强,在复杂的天空背景下,能够稳定、精确地跟踪飞行目标。

摘要：针对目前国内外大多数红外图像自动跟踪系统采用DSP+FPGA结构,系统存在设计电路复杂、成本高、实时性较差等缺点,开发出在单片现场可编程门阵列(FPGA)中实现以NiosⅡ软核处理器为核心的实时红外图像自动跟踪系统,采用自定义指令的NiosⅡ处理器实现结构复杂的自递归Otsu的聚类分割和目标运动预测算法,利用硬件实现目标的快速相关匹配,软硬件协同完成系统对目标的实时跟踪,实验结果表明,系统不但体积小、功耗低、实时性强,而且在复杂的地物背景下,能够稳定、精确地跟踪目标。

摘要：印章识别的多目标同时识别特点要求目标识别过程要保证精度不能遗漏目标。而印章作为目标其纹理固定的特点则可以作为不同印章相互区别的依据。同时,考虑到序列图像识别的实时性需求,提出了一种基于梯度分割和特征匹配的二级判别印章识别算法。首先通过图像直方图均衡化拉伸印章灰度与背景灰度差值,再利用灰度梯度边缘骤变原理粗捡出印章边缘,最后通过模板匹配精检出印章边缘,完成识别。实验结果表明,该方法鲁棒性好,速度快,准确高,在允许范围内满足实用要求。

摘要：在红外成像预处理中,循环侧抑制网络具有很好的增强图像边缘反差、突出边框的功能。由于循环侧抑制网络处理运算的复杂性,如何实时实现循环侧抑制网络的红外图像预处理成为关键问题。根据简化的循环侧抑制网络处理算法,并结合硬件计算特点,提出一种适合于硬件实现循环侧抑制网络的并行处理结构,采用流水线设计方式在FPGA中实时实现。试验证明:该算法在FPGA内具有与视频流同步的实时性,达到了增强反差、突出边框的效果。用于图像目标实时跟踪系统时,极大地提高了目标的跟踪精度和稳定性。

摘要：针对传统Otsu局部递归分割方法很难实时实现的局限性,提出了一种适合FPGA(现场可编程门阵列)中N iosⅡ软核处理器实现的快速Otsu局部递归分割算法,该算法的思路是把一次Otsu分割得到的目标区域作为新的图像再进行一次Otsu分割,得到的结果作为最终分割阈值。利用并行N iosⅡ和VHDL实现的硬件加速逻辑协同设计保证算法的实时实现。实验结果表明,在不同的背景下,利用本文设计能够实时稳定地对目标分割提取,具有较好的鲁棒性。