面對(duì)信息化軍事作戰(zhàn)的需要,具備態(tài)勢(shì)感知能力的車載智能視覺系統(tǒng)是地面作戰(zhàn)車輛的重要構(gòu)成部分之一。因此研制一款目標(biāo)檢測(cè)可靠、功能接口豐富、環(huán)境適應(yīng)性強(qiáng)等特點(diǎn)的車載智能視覺系統(tǒng)是目前陸軍地面裝備領(lǐng)域研究的重要內(nèi)容之一。本文主要基于龍芯2K1000處理器研制一款面向地面作戰(zhàn)車輛的國(guó)產(chǎn)車載智能視覺系統(tǒng)。首先,本文對(duì)國(guó)內(nèi)外面向地面作戰(zhàn)車輛的車載智能視覺系統(tǒng)的發(fā)展現(xiàn)狀和基于機(jī)器學(xué)習(xí)的目標(biāo)檢測(cè)技術(shù)的研究現(xiàn)狀分別進(jìn)行了研究。從實(shí)際需求出發(fā),采用模塊化、標(biāo)準(zhǔn)化的設(shè)計(jì)理念提出車載智能視覺系統(tǒng)總體設(shè)計(jì)方案。其次,基于龍芯2K1000處理器設(shè)計(jì)了車載智能視覺系統(tǒng)硬件平臺(tái)。通過對(duì)國(guó)內(nèi)外電源轉(zhuǎn)換芯片的比對(duì)分析,設(shè)計(jì)了基于XC79618HCC芯片的國(guó)產(chǎn)化電源模塊;采用國(guó)產(chǎn)HWD2210芯片設(shè)計(jì)了可編程邏輯單元,實(shí)現(xiàn)功能接口可擴(kuò)展,便于后期升級(jí)改造;設(shè)計(jì)了系統(tǒng)健康監(jiān)測(cè)模塊,實(shí)現(xiàn)對(duì)系統(tǒng)溫度、電流、電壓的實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè),確保系統(tǒng)始終處在安全范圍內(nèi)工作。第三,基于改進(jìn)YOLOv3深度神經(jīng)網(wǎng)絡(luò),設(shè)計(jì)了車輛目標(biāo)檢測(cè)算法。通過將深度可分離卷積代替?zhèn)鹘y(tǒng)卷積網(wǎng)絡(luò)來構(gòu)造反殘差塊模型,減少運(yùn)網(wǎng)絡(luò)的計(jì)算量,提升目標(biāo)檢測(cè)實(shí)時(shí)性;采用廣義交并比（Ge... 

【文章來源】：合肥工業(yè)大學(xué)安徽省 211工程院校 教育部直屬院校

【文章頁(yè)數(shù)】：96 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【部分圖文】：

車載智能視覺Fig1.1Vehicleintelligentvisionsystem車載智能視覺系統(tǒng)是基于戰(zhàn)斗車輛平臺(tái)進(jìn)行圖像信息數(shù)據(jù)處理，并完成主動(dòng)

山貓”成功中標(biāo)澳大利亞陸軍的“陸地400”項(xiàng)目計(jì)劃[9]。該款新型戰(zhàn)車具備一定智能化的自主防護(hù)系統(tǒng)，該系統(tǒng)由智能視覺系統(tǒng)和雷達(dá)預(yù)警系統(tǒng)兩部分構(gòu)成。其中，智能視覺系統(tǒng)硬件部分包括數(shù)據(jù)處理平臺(tái)、可見光傳感器以及紅外傳感器。軟件部分由各類目標(biāo)識(shí)別算法組成，通過對(duì)各類視覺傳感器采集的數(shù)據(jù)進(jìn)行融合處理，實(shí)現(xiàn)態(tài)勢(shì)感知能力�！吧截垺睉�(zhàn)車裝備的智能視覺系統(tǒng)極大的提高了戰(zhàn)車在城市作戰(zhàn)和全地形環(huán)境下的防護(hù)能力，能夠?qū)崿F(xiàn)在復(fù)雜戰(zhàn)場(chǎng)環(huán)境中執(zhí)行作戰(zhàn)任務(wù)，為各國(guó)陸軍研發(fā)下一代戰(zhàn)斗車輛的智能視覺系統(tǒng)提供了解決方案。圖1.2左圖是““山貓”戰(zhàn)斗車輛，右圖是視覺系統(tǒng)指控平臺(tái)。圖1.2“山貓”戰(zhàn)斗車輛（左）和視覺系統(tǒng)指控平臺(tái)（右）Fig1.2"Lynx"fightingvehicle(left)andVisualsystemaccusationplatform(right)洛馬公司在2019年10月的北美防務(wù)展上，展示了該公司研制的地面支援保障車-SMSS[10]。該車是一款輪式驅(qū)動(dòng)的兩棲全地形協(xié)同支援保障平臺(tái)，被用于運(yùn)輸，偵查、單兵設(shè)備移動(dòng)充電站、移動(dòng)通訊平臺(tái)等。SMSS支援保障車的車載視覺傳感器系統(tǒng)，集成了光學(xué)探測(cè)、紅外及彩色攝像頭，通過識(shí)別人員的3D特征，可以鎖定并跟隨該人員執(zhí)行任務(wù)。該系統(tǒng)硬件平臺(tái)采用英特爾處理器E3805，主頻1.33GHz千兆赫；4GDDR3內(nèi)存；設(shè)計(jì)多通道的GPIO端口用于功能擴(kuò)展以及2個(gè)RS232串行數(shù)據(jù)端口；具有狀態(tài)指示燈和微型SD卡插槽；4個(gè)多功能輸入輸出USB2.0。通過以太網(wǎng)(10/100/1000)、無線網(wǎng)絡(luò)連接；工作溫度范圍為-30°C至70°C，能夠承受高/低溫、高沖擊和振動(dòng)。具有高性能的計(jì)算能力和外部接口而展現(xiàn)出功能齊全、兼容性強(qiáng)以及可靠性高等特點(diǎn)。圖1.3左圖是“SMSS”支援保障車，右圖是“SMSS”車載視覺傳感器設(shè)備。

“SMSS”支援保障車（左）和Fig1.3"SMSS"supportvehicle(left)and"SM

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]改進(jìn)的YOLOv3網(wǎng)絡(luò)在鋼板表面缺陷檢測(cè)研究[J]. 徐鏹,朱洪錦,范洪輝,周紅燕,余光輝.  計(jì)算機(jī)工程與應(yīng)用. 2020(16)
[2]基于深度學(xué)習(xí)優(yōu)化YOLOV3算法的芳綸帶檢測(cè)算法研究[J]. 楊建偉,涂興子,梅峰漳,李亞寧,范鑫杰.  中國(guó)礦業(yè). 2020(04)
[3]基于目標(biāo)特征蒸餾的車道線檢測(cè)[J]. 龍建武,彭浪,安勇.  重慶理工大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)). 2020(09)
[4]基于機(jī)器視覺的目標(biāo)識(shí)別追蹤算法及系統(tǒng)設(shè)計(jì)[J]. 楊宇,劉宇紅,彭燕,孫雨琛,張榮芬.  傳感器與微系統(tǒng). 2020(04)
[5]基于特征融合和中心預(yù)測(cè)的目標(biāo)檢測(cè)算法[J]. 段志偉.  現(xiàn)代計(jì)算機(jī). 2020(09)
[6]改進(jìn)的Yolo＿v2違章車輛檢測(cè)方法[J]. 張成標(biāo),童寶宏,程進(jìn),張炳力,張潤(rùn).  計(jì)算機(jī)工程與應(yīng)用. 2020(20)
[7]YOLO-mini:可在CPU實(shí)時(shí)運(yùn)行的目標(biāo)檢測(cè)網(wǎng)絡(luò)[J]. 邢關(guān)生,許甫.  電子測(cè)量技術(shù). 2019(24)
[8]淺談機(jī)器視覺系統(tǒng)裝備及其應(yīng)用[J]. 花磊.  農(nóng)業(yè)裝備技術(shù). 2020(01)
[9]美國(guó)NGCV關(guān)鍵技術(shù)進(jìn)展[J]. 漠北.  坦克裝甲車輛. 2020(03)
[10]美國(guó)陸軍下一代主戰(zhàn)坦克需求展望[J]. 含桀.  坦克裝甲車輛. 2020(01)

碩士論文
[1]基于深度學(xué)習(xí)的全天車輛檢測(cè)[D]. 谷頎.北京交通大學(xué) 2018



本文編號(hào)：3314685