本文介紹電視跟蹤的發(fā)展歷史和現(xiàn)狀，分析實現(xiàn)嵌入式彩色視頻跟蹤系統(tǒng)的硬件和軟件技術基礎。闡述電視跟蹤系統(tǒng)工作原理、結構特點，解決嵌入式彩色視頻跟蹤系統(tǒng)實現(xiàn)過程中的關鍵技術。根據(jù)實際工程應用要求設計一個嵌入式彩色視頻跟蹤平臺。提出利用小波變換進行目標分離、目標特征提取和目標識別的算法，在設計的嵌入式彩色視頻跟蹤平臺上進行大量的實驗，并給出實驗結論。 論文包括硬件設計和算法實現(xiàn)兩大部分： 第一部分介紹硬件實現(xiàn)方案并給出具體的實現(xiàn)方法，對實現(xiàn)過程中的具體問題進行詳細的分析，提出了解決方案。實現(xiàn)了嵌入式彩色視頻跟蹤平臺，此平臺稍加改動便可滿足許多嵌入式視頻跟蹤測量系統(tǒng)的需要。 硬件實現(xiàn)過程中主要采用以下關鍵技術： ● 利用彩色CCD攝像機和增強型視頻處理器進行視頻信號的采集和量化，從而將彩色信息加入視頻跟蹤系統(tǒng)，提高目標特征空間維數(shù)。 ● 采用雙幀存流水作業(yè)技術，使數(shù)據(jù)處理和數(shù)據(jù)采集同時進行，既提高了系統(tǒng)的實時性，又能滿足高級算法對更新數(shù)據(jù)的時間要求。 ● 利用DSP的HPI口作為通用I／O端口，并通過軟件模擬I~2C總線的時序，實現(xiàn)I~2C總線通訊。不外接其他電路，降低了電路的復雜性。 ● 利用DSP處理器內部引導程序實現(xiàn)應用程序自舉，提高系統(tǒng)反應速度。將應用程序固化在DSP的外部數(shù)據(jù)空間，將幀存配置為DSP程序空間，解決DSP數(shù)據(jù)空間小而視頻數(shù)據(jù)量大的矛盾。 ● 利用可編程邏輯器件提高系統(tǒng)的集成度和再生性能。 第二部分主要是提出在小波變換域實現(xiàn)目標與背景分離、目標特征提取、目標定位的算法，并在嵌入式彩色視頻應用平臺上進行驗證，實現(xiàn)實時跟蹤。 軟件設計主要采用以下關鍵技術： ● 利用小波多分辨率分析的能力，采用分步驟搜索、匹配的方法進行 中國科學院博士學位論文：嵌入式彩色電視跟蹤系統(tǒng)的設計和實現(xiàn) 目標的識別和定位，提高系統(tǒng)的實時處理能力。 ．利用小波空間的多種特征作為目標特征，提高特征空間的維數(shù)，增 加目標識別的可靠性。 ．利用TMS320C5409的特點，將目標分離、特征提取、目標識別等算 法的操作“并行”進行，如在目標和背景分離的過程中提取目標的 特征量，大幅度提高了系統(tǒng)的運算速度。 最后，在實現(xiàn)的嵌入式彩色視頻跟蹤硬件平臺上，用所設計的跟蹤算法 進行實驗，其結果符合實時跟蹤的要求。
【學位單位】：中國科學院研究生院（長春光學精密機械與物理研究所）
【學位級別】：博士
【學位年份】：2003
【中圖分類】：TN949.12
【部分圖文】：

DSP忍105的組成

標準的ACll一HEX16進制格式數(shù)據(jù)轉換成為可以裝入DSP存儲空間的數(shù)據(jù)文件。也可以將CCS應用程序存儲的數(shù)據(jù)文件，以圖像的形式顯示出來。應用程序界面如圖3.38所示。霞霞蘸篡黯蘸黔瓤鞭嘿{熬澎鬢{鑫纂纂纂蘸蘸毅蠢彝羲襄襄燃燃翼翼耀鬢蒸熬耀鬢蘸鬢蘸蘸黝爆鬢獄篡鑫贊贊圖3.38觀察相應文件數(shù)據(jù)的工具Fig3.38ThetoolstoseedataofthecorresPondingfile此程序可以將DSP接受的數(shù)據(jù)類型文件(*.dat)在窗口中打開，以文本的形式觀察其中的數(shù)據(jù)。fly3.dat是一個將幀存數(shù)據(jù)轉存的一個文件，圖3.39是利用上述工具打開該文件的效果圖，可以采用文本方式觀察窗口中相應像素點的色度值。

一個觀察來自*.dat文件的圖像的例子Fie3.39AnrY}Tanletoviewpicturefrom*.dat
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本文編號：2843713