近幾年,無人機(jī)行業(yè)蓬勃發(fā)展,搭載高清攝像機(jī)進(jìn)行航拍、跟蹤、三維重建的無人機(jī)大量涌現(xiàn)。無人機(jī)按照程序指令完成各項任務(wù),除了一個穩(wěn)定、可靠的飛行控制系統(tǒng)外,一個實時、高效的相機(jī)系統(tǒng)也必不可少。本文針對該相機(jī)系統(tǒng)主要從相機(jī)的硬件選型以及圖像預(yù)處理算法兩個方面展開探討和研究。硬件選型方面,根據(jù)無人機(jī)的工作環(huán)境和拍照方式,主要從質(zhì)量、體積、功耗、性價比等各方面因素考慮選擇了合適的鏡頭、傳感器以及圖像處理模塊。并完成相機(jī)組裝和相應(yīng)的光學(xué)校正。針對圖像預(yù)處理算法本文主要對自動曝光和自動白平衡兩個算法進(jìn)行研究與實現(xiàn)。自動曝光算法方面,詳細(xì)分析了已有的幾種自動曝光算法,主要包括亮度均值算法、權(quán)重均值算法、直方圖法以及基于信息熵的自動曝光算法等。針對現(xiàn)有算法適用范圍小、權(quán)值確定困難以及計算復(fù)雜度高等不足之處,本文提出將圖像進(jìn)行降采樣后再進(jìn)行曝光處理,并在原有信息熵算法基礎(chǔ)上加入了合適的算法終止因子。減少了曝光過程中算法迭代次數(shù)。最后對比各算法進(jìn)行評估,證明了改進(jìn)算法的可行性。自動白平衡方面,將白平衡算法劃分為色偏檢測和色偏校正兩個過程,色偏檢測正常的圖像不用再進(jìn)行色偏校正,避免了不必要的步驟。針對色偏檢測... 

【文章來源】：長安大學(xué)陜西省 211工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】：76 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【部分圖文】：

鏡頭實物照片

二章 航拍無人機(jī)相機(jī)設(shè)計方案曝光的方式實現(xiàn)的。適合用于曝同一時間曝光實現(xiàn)的。即在相機(jī)收集電路就被切斷。適合用于對時拍攝的需求，應(yīng)該選擇擁有 Go門傳感器造價比價昂貴，退而求快門模式為全局重置快門（Glob，但基本適合本相機(jī)系統(tǒng)的使用

FPGA 平臺的設(shè)計不僅能夠進(jìn)行嵌廣泛。但是，由于 FPGA 自身機(jī)構(gòu)的限制，導(dǎo)法。而對于圖像處理中一些復(fù)雜的算法，則 各方面性能的分析，發(fā)現(xiàn)選用 DSP 和 FPGA 的的性能。因此，本文圖像處理模塊選擇由 FP單而重復(fù)的計算由 FPGA 完成，而一些復(fù)雜的選擇時，考慮了質(zhì)量、體積以及各方面性能后板[31]，作為本論文的測試平臺。該開發(fā)板是一、DSP 以及 ARM cortexA9 雙核，而且各模塊之使用 FPGA 和 DSP 兩個開發(fā)板來說減少了總。Zynq-7020 開發(fā)板如圖 2.3 所示：

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]計算機(jī)視覺研究綜述[J]. 倪晨旭.  電子世界. 2018(01)
[2]“無人機(jī)+交通”大勢所趨[J]. 周敏.  中國公路. 2017(23)
[3]無人機(jī)航測技術(shù)在國土資源管理中的應(yīng)用[J]. 肖亮明,陳建忠.  測繪地理信息. 2017(05)
[4]基于YCbCr色彩空間的圖像色偏檢測方法[J]. 印蔚蔚.  計算機(jī)時代. 2017(09)
[5]基于CMOS工藝的自動增益控制電路研究[J]. 梁娟.  計算機(jī)測量與控制. 2017(07)
[6]小型多旋翼無人機(jī)續(xù)航問題研究[J]. 金伽憶,朱燁,曾舒婷,夏慶鋒.  電腦知識與技術(shù). 2017(16)
[7]高動態(tài)范圍圖像[J]. Janet Lafleur.  辦公自動化. 2016(22)
[8]無人機(jī)航拍技術(shù)在三維建模上的應(yīng)用[J]. 黎富忠.  廣西水利水電. 2016(04)
[9]人工智能革命“助燃劑”:機(jī)器學(xué)習(xí)[J]. 祝葉華.  科技導(dǎo)報. 2016(07)
[10]圖像的角點檢測研究綜述[J]. 章為川,孔祥楠,宋文.  電子學(xué)報. 2015(11)

碩士論文
[1]基于Lab色度空間的色偏檢測技術(shù)研究[D]. 江志.西安電子科技大學(xué) 2014
[2]CMOS圖像的顏色插值算法研究[D]. 張瑤.西安科技大學(xué) 2013



本文編號：3495622