基于TMS320DM642平台的红外运动目标检测算法设计

摘要

红外运动目标检测有着隐蔽性好、抗干扰能力强和全天候工作等特点，在军事和民用领域都有着广泛的应用，结合TMS320DM642芯片在视频图像处理领域的性能优势，本文设计了基于DM642平台的红外运动目标检测算法。
　　本文主要内容分为三部分，第一部分介绍了红外图像预处理技术，阐述了多种红外运动目标检测算法的基本原理，如:帧差法、多帧平均法、光流法、混合高斯模型法等，在此基础上，根据红外图像特性提出了基于多尺度码本模型的红外运动目标检测算法，该算法首先对红外视频序列进行高斯金字塔分层，然后分别对各层图像建立码本模型，根据视频序列，检测红外视频序列中的运动目标，最后将各层检测结果进行融合，得到算法最终检测结果。第二部分介绍了Simulink建模方法，分别对帧差法、多帧平均法、光流法、混合高斯模型法、传统码本模型及多尺度码本模型建立仿真模型，开展了多组算法仿真实验以及不同红外视频源仿真实验，仿真实验结果表明，基于多尺度码本模型的红外运动目标检测结果相对于传统检测算法结果来说，具有目标信息丰富，检测完整率高、误检率低、鲁棒性强等优点。第三部分介绍了基于DM642的红外视频采集及处理系统，在CCS软件平台上，完成了基于硬件实验系统的多尺度码本模型检测算法设计，开展多组算法验证实验，实验结果表明，多尺度码本模型检测算法检测结果目标完整、边界清晰、误差小，鲁棒性强。

目录

声明

摘要

1 绪论

1．1 研究意义及背景

1．2 红外运动目标检测概述及发展

1．3 DSP视频处理技术概述及发展

1．4 本文的主要工作

2 红外运动目标检测算法

2．1 红外图像预处理技术

2．1．1 红外图像特点

2．1．2 红外图像去噪

2．1．3 红外图像增强

2．1．4 红外图像形态学处理

2．2 红外运动目标检测算法

2．2．1 帧差法

2．2．2 多帧平均法

2．2．3 光流法

2．2．4 混合高斯模型法

2．3 基于多尺度码本模型的红外运动目标检测算法

2．4 本章小节

3 基于Simulink的红外运动目标检测算法仿真研究

3．1 Simulink建模

3．2 红外运动目标检测算法仿真过程

3．2．1 帧差法

3．2．2 多帧平均法

3．2．3 光流法

3．2．4 混合高斯模型法

3．2．5 传统码本模型法

3．2．6 多尺度码本模型法

3．3 红外运动目标检测算法仿真结果分析

3．3．1 实验一仿真实验结果

3．3．2 实验一多帧评价

3．3．3 实验一单帧评价

3．3．4 实验二仿真结果及分析

3．4 本章小节

4 基于TMS320DM642平台的检测算法实现

4．1 基于DM642红外视频采集及处理系统

4．1．1 红外视频采集系统

4．1．2 基于DM642的红外视频处理系统

4．1．3 CCS软件平台

4．2 多尺度码本模型算法硬件实现

4．2．1 部分关键功能实现

4．2．2 单层码本算法核心程序

4．2．3 多尺度码本算法硬件实现程序

4．3 硬件实验过程及结果分析

4．3．1 可见光视频源实验过程及结果分析

4．3．2 红外视频源实验过程及结果分析

4．3．3 实时红外视频实验过程及结果分析

4．4 本章小结

5 结束语

5．1 论文工作总结

5．2 有待完善的工作

致谢

参考文献

发表论文情况

申请专利情况

参与科研项目情况

获奖情况