实时电子稳像技术研究
文献类型：学位论文
| 作者 | 邓军 |
| 学位类别 | 硕士 |
| 答辩日期 | 2011-05 |
| 授予单位 | 中国科学院研究生院 |
| 授予地点 | 北京 |
| 导师 | 祁小平 |
| 关键词 | 电子稳像 实时处理 特征块匹配 Kalman滤波 FPGA |
| 学位专业 | 信号与信息处理 |
| 中文摘要 | 电子稳像是利用计算机图像处理技术实现图像序列的稳定。因为稳像精度高、体积小、重量轻、功耗低以及成本低等优点，使其具有广泛的应用前景。目前电子稳像技术在算法研究方面已经取得了长足的发展，有很多成熟的算法，但是由于图像数据量大，运算复杂，关于实时电子稳像技术的报道并不多。随着大规模集成电路技术的发展，实时电子稳像技术在实际应用中越来越广泛，对实时电子稳像技术的研究具有重要的理论价值和实际工程意义。 本文首先阐述了电子稳像的基本原理和处理流程，详细分析了目前常用的各种电子稳像算法，并对这些算法进行性能分析，总结了各算法的优缺点。然后采用基于特征块匹配和Kalman滤波的电子稳像算法进行仿真，取得了较好的稳像效果，并对算法进行了改进，减少了算法的计算量，便于实时实现。 在对稳像算法分析的基础上，对稳像算法的FPGA实现进行了深入的研究和分析，提出了稳像算法的FPGA内部实现结构，采用流水线和并行处理技术，通过优化时序设计，充分利用FPGA内部资源，完成了硬件结构中匹配运算模块、Kalman运动滤波模块，运动补偿模块等各模块的硬件设计和实现。最后在以FPGA为核心的实时电子稳像实验平台上完成了整个系统的调试验证工作，实现了图像序列的实时稳定。在设计中充分发掘算法潜在的并行性，提出与算法适应的硬件结构，明显的提高了算法的执行效率，较好的解决了实时性与算法复杂性之间的矛盾。实验结果表明，该系统能够成功完成输入图像的实时电子稳像处理，满足实际工程需求。 |
| 语种 | 中文 |
| 公开日期 | 2014-12-10 |
| 源URL | [http://ir.ioe.ac.cn/handle/181551/550]  |
| 专题 | 光电技术研究所_光电技术研究所博硕士论文 |
| 推荐引用方式 GB/T 7714 | 邓军. 实时电子稳像技术研究[D]. 北京. 中国科学院研究生院. 2011. |
入库方式： OAI收割
来源：光电技术研究所
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