【摘要】：激光照射指示系統(tǒng)憑借其高打擊精度和高抗擾能力在制導(dǎo)領(lǐng)域得到了廣泛的應(yīng)用,但在雨霧環(huán)境下,空氣中的渾濁媒介會嚴重制約系統(tǒng)的極限探測能力,如何利用實時視頻處理技術(shù)提高雨霧環(huán)境下系統(tǒng)的工作性能是目前急需解決的重要課題。本文從圖像去霧增強和視頻實時壓縮兩個方面對激光照射指示系統(tǒng)中的實時視頻處理技術(shù)及硬件實現(xiàn)進行了深入研究。本文首先闡述了激光照射指示系統(tǒng)的基本原理,并對系統(tǒng)軟硬件架構(gòu)進行詳細介紹,然后針對雨霧天氣下視頻圖像細節(jié)信息被淹沒,景物邊界和輪廓難以分辨的現(xiàn)象,對傳統(tǒng)圖像清晰化技術(shù)進行研究后提出一種基于暗通道先驗理論的全尺度Retinex圖像去霧算法,并針對經(jīng)算法處理后圖像動態(tài)范圍被壓縮的情況提出了一種自適應(yīng)分段非線性灰度拉伸方法,通過對算法的軟件仿真,證明了算法的去霧增強能力。最后根據(jù)FPGA的運算能力和并行處理特點研究并改進上述圖像去霧增強算法,在FPGA硬件平臺上實現(xiàn)視頻圖像的采集、去霧增強和顯示等功能,經(jīng)去霧增強后的視頻圖像成像效果良好,符合人眼的視覺特性要求。此外,為了解決系統(tǒng)中視頻的實時壓縮、存儲和回放問題,本文設(shè)計了一種基于DM368的H.264高清視頻編解碼方案:首先在DSP內(nèi)部通過V4L2的API函數(shù)對經(jīng)FPGA預(yù)處理的視頻圖像進行采集,然后利用DM368上的協(xié)處理HDVICP/MJCP完成視頻的壓縮編碼并將其存儲至SD卡中,最后設(shè)計Qt圖形用戶界面進行菜單接管。實驗表明,經(jīng)系統(tǒng)壓縮編碼后的視頻數(shù)據(jù)解碼還原后播放完全正確,視頻質(zhì)量良好,符合實時性的要求。
【圖文】：

處理方式實現(xiàn)了一種以自適應(yīng)線性拉伸為基礎(chǔ)的拉普拉斯機的星上自適應(yīng)圖像透霧增強功能，其透霧效果如圖１．４的不斷發(fā)展，視頻信號的分辨率和幀頻也在不斷提升，數(shù)來了不小的壓力。２０１６年長春光機所王延杰團隊基于改進Ｘｉｌｉｎｘ邋Ｖｉｒｔｅｘ－６上利用ＤＤＲ３邋ＳＤＲＡＭ實現(xiàn)了對Ｃａｎｍｅｒａ強［１６］。２０１７年王文革、張鵬劍等人基于暗原色先驗的圖０Ｔ－３上實現(xiàn)了邋１０８０Ｐ、６０ｆ／ｓ的高清視頻的實時增強處理，有較好的去霧增強效果［１７］。逡逑

１緒論邐碩士學(xué)位論文逡逑采用流水線的處理方式實現(xiàn)了一種以自適應(yīng)線性拉伸為基礎(chǔ)的拉普拉斯濾波算法，，實現(xiàn)逡逑了航天遙感相機的星上自適應(yīng)圖像透霧增強功能，其透霧效果如圖１．４所示［１５］。隨著探逡逑測器制造技術(shù)的不斷發(fā)展，視頻信號的分辨率和幀頻也在不斷提升，數(shù)據(jù)量的增大給硬逡逑件處理系統(tǒng)帶來了不小的壓力。２０１６年長春光機所王延杰團隊基于改進的暗通道先驗圖逡逑像去霧算法，在Ｘｉｌｉｎｘ邋Ｖｉｒｔｅｘ－６上利用ＤＤＲ３邋ＳＤＲＡＭ實現(xiàn)了對Ｃａｎｍｅｒａ邋Ｌｉｎｋ制式視頻逡逑的實時去霧增強［１６］。２０１７年王文革、張鵬劍等人基于暗原色先驗的圖像算法在Ａｒｔｉｘ７逡逑系列ＸＣ７Ａ１００Ｔ－３上實現(xiàn)了邋１０８０Ｐ、６０ｆ／ｓ的高清視頻的實時增強處理，對霧天環(huán)境下拍逡逑攝的視頻圖像有較好的去霧增強效果［１７］。逡逑（ａ）霧天原圖邐（ｂ）經(jīng)算法處理后的圖像逡逑圖１．３基于暗原色先驗的圖像增強算法效果圖逡逑ｍｍ逡逑■＿逡逑（ａ）遙感霧天原圖邐（ｂ）經(jīng)算法處理后的圖像逡逑圖１．４自適應(yīng)線性拉伸的拉普拉斯濾波算法逡逑１．２．３視頻實時壓縮技術(shù)的研[傁腫村義鮮悠敵畔⒌氖萘烤藪�，冗訃D燃擼孀湃嗣嵌愿咧柿渴悠敵棖蟮娜找嬖齟�，若辶x喜歡允悠敵畔⒔杏行а顧醮碓蛭薹ㄔ諛殼壩邢薜拇媧⒖占浜徒系偷拇硤跫露藻義細咔迨悠敵藕漚杏行Т媧⒑痛洹Ｎ�，Ｉ严／正Ｃ与ＩＴＵ－Ｔ组成的联乎r悠底椋ǎ剩裕鄭╁義嫌冢玻埃埃襯炅現(xiàn)貧ǚ⒉劑誦亂淮悠笛顧醣嗦氡曜跡齲玻叮矗郟保福藎郟保梗藎朐縉詰模停校牛牽�，辶x希停校牛牽埠停齲玻叮潮曜枷啾齲瀆肼史直鸞檔土隋澹常梗�、６４％和４９％。葰g齲玻叮吹撓乓戾義閑閱蓯且源蠓黽穎嗦敫叢傭然蝗〉

本文編號：2697395