本文關(guān)鍵詞：運(yùn)動(dòng)背景下對地運(yùn)動(dòng)目標(biāo)檢測跟蹤的DSP實(shí)現(xiàn)

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【摘要】：運(yùn)動(dòng)背景下對地運(yùn)動(dòng)目標(biāo)檢測與跟蹤是機(jī)載光電探測瞄準(zhǔn)系統(tǒng)的主要任務(wù)。利用嵌入式圖像處理核心DSP的運(yùn)算性能強(qiáng)、功耗低的優(yōu)勢,深入研究C64x+DSP的結(jié)構(gòu)和優(yōu)化策略,優(yōu)化程序流程高效實(shí)現(xiàn)運(yùn)動(dòng)背景下對地運(yùn)動(dòng)目標(biāo)檢測跟蹤算法。地面背景運(yùn)動(dòng)估計(jì)是運(yùn)動(dòng)背景下對地目標(biāo)檢測的基礎(chǔ)。研究了基于KLT光流法的背景運(yùn)動(dòng)估計(jì)算法。特征點(diǎn)提取和跟蹤是其運(yùn)算復(fù)雜度最高的部分,對此深入研究計(jì)算特性并進(jìn)行優(yōu)化,以基于DSP實(shí)現(xiàn)地面背景運(yùn)動(dòng)估計(jì)。為了減少背景運(yùn)動(dòng)估計(jì)的時(shí)間,系統(tǒng)研究了塊匹配各項(xiàng)加速策略,提出了一種基于快速塊匹配的背景運(yùn)動(dòng)估計(jì)算法。根據(jù)圖像梯度提取紋理信息最豐富的特征塊以減少匹配塊的數(shù)量,采用六邊形搜索策略以減少搜索點(diǎn)數(shù),基于DSP實(shí)現(xiàn)了基于快速塊匹配的背景運(yùn)動(dòng)估計(jì)算法。利用背景運(yùn)動(dòng)估計(jì)得到的參數(shù)對圖像進(jìn)行背景運(yùn)動(dòng)補(bǔ)償。利用幀間差分二值化,形態(tài)學(xué)濾波,連通域標(biāo)記與濾波剔除噪聲和偽目標(biāo)干擾,準(zhǔn)確檢測目標(biāo)。只利用時(shí)域信息檢測目標(biāo),目標(biāo)檢測結(jié)果不夠精確,針對此問題深入研究基于顯著性信息的目標(biāo)檢測,提出了一種基于區(qū)域像素顯著性和時(shí)域信息融合的運(yùn)動(dòng)目標(biāo)檢測算法,并基于DSP實(shí)現(xiàn)目標(biāo)檢測算法。針對地面運(yùn)動(dòng)目標(biāo)跟蹤過程中目標(biāo)外形、姿態(tài)變化以及被遮擋等復(fù)雜問題,對壓縮跟蹤算法進(jìn)行了改進(jìn)。研究了遮擋發(fā)生時(shí)的分類分?jǐn)?shù)變化和目標(biāo)與模板的MCD距離的變化規(guī)律,將分類分?jǐn)?shù)變化作為判斷目標(biāo)被遮擋發(fā)生的粗判定條件,將MCD距離變化作為判斷目標(biāo)被遮擋發(fā)生的精判定條件。利用Kalman預(yù)測器預(yù)測下一幀圖像中目標(biāo)的位置,縮小整個(gè)圖像上目標(biāo)跟蹤的搜索區(qū)域,減少計(jì)算量且提高準(zhǔn)確度。在目標(biāo)被遮擋時(shí),根據(jù)Kalman預(yù)測器預(yù)測目標(biāo)位置,估計(jì)目標(biāo)運(yùn)動(dòng)軌跡�；贒SP實(shí)現(xiàn)了基于改進(jìn)壓縮跟蹤算法的地面目標(biāo)實(shí)時(shí)跟蹤。
【學(xué)位授予單位】：南京航空航天大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號】：TP391.41

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本文編號：1160576