基于FPGA的双光谱图像融合技术研究

发布时间：2025-02-06 19:17

　　对以激光制导技术为原理的武器系统而言,激光指示器照射目标的精度是影响武器系统性能的重要因素,因此精确地获取激光光斑位置对照射器本身的性能评价和武器系统的综合性能提升均有重要的意义。首先,根据课题的需求分析比较了几种图像处理的硬件平台,选用ZYNQXC7Z035作为双光谱图像融合系统的图像数据处理器,并编写驱动程序实现双光谱相机分别对激光光斑和目标靶板图像的采集,在ZYNQ系统“ARM+FPGA”的体系架构上实现了红外图像与可见光图像的融合与显示。然后,简单的阐述了非共轴摄远光学系统,分析了此光学系统结构中存在双光谱相机非共轴的问题以及测量系统的加工和装配过程中的各种误差的来源。为解决以上的问题,采用SIFT算法完成双光谱图像的配准,为高质量融合图像的输出提供前提条件。其次,对图像融合算法进行深入的研究,通过对比分析了多种可在FPGA平台运行的融合方法及其性能,并利用MATLAB软件对以上几种图像算法进行仿真研究,结合FPGA平台的特点和课题的需求后确定采用提升小波变换算法实现图像融合。改进了提升小波变换图像融合算法的硬件实现结构,利用Vivado HLS软件开发周期短、操作简单、代码可移...

【文章页数】：72 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

图1.1激光光斑

第1章绪论1第1章绪论1.1背景和研究意义激光半主动制导广泛应用于武器装备中，具备制导准确度高、抗干扰能力强、成本较低和应用便捷等优点[1]。激光半主动制导的工作流程是：首先是位于陆地或者空中的激光照射器对被攻击的目标发射激光脉冲信号；然后脉冲信号经过大气的传输到达目标，到达的脉....

图1.2潘兴Ⅱ型和战斧导弹

，生物特征识别，医学成像，遥感，电子测试，太空探索，建筑物的热成像3D模型的产生和古代文献的检查等领域[5]。1.2图像融合相关技术的研究现状为了达到获得高质量融合图像的目的，因此本文在图像融合之前，需要对双光谱图像进行配准处理，下文分别对图像配准和图像融合算法的研究现状进行逐一....

图1.3ClipIR图像融合系统

第1章绪论5图1.3ClipIR图像融合系统图1.4新一代红外瞄准系统2001年，王毅、倪国强等人采用TMS320C6201DSP芯片完成了可见光和长波红外双波段图像融合系统设计，经过试验对系统的验证，结果表明系统对双光谱图像实现了准实时融合处理[35]。2008年，WangF和....

图1.4新一代红外瞄准系统

第1章绪论5图1.3ClipIR图像融合系统图1.4新一代红外瞄准系统2001年，王毅、倪国强等人采用TMS320C6201DSP芯片完成了可见光和长波红外双波段图像融合系统设计，经过试验对系统的验证，结果表明系统对双光谱图像实现了准实时融合处理[35]。2008年，WangF和....

本文编号：4030785