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《基于dm642的全景多目標(biāo)檢測系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)》由會(huì)員上傳分享,免費(fèi)在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在學(xué)術(shù)論文-天天文庫。
1、基于DM642的全景多目標(biāo)檢測系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)摘要:為了實(shí)現(xiàn)全方位監(jiān)控和智能預(yù)警,設(shè)計(jì)了一套以DM642為核心的全景多目標(biāo)檢測系統(tǒng)。從硬件設(shè)計(jì)和軟件設(shè)計(jì)兩個(gè)方面分析了系統(tǒng)和算法的構(gòu)建、實(shí)現(xiàn)和優(yōu)化。針對該系統(tǒng)復(fù)雜的功能和架構(gòu),詳細(xì)分析其工作流程,采用了基于DSP/BIOS的框架搭建,并且設(shè)計(jì)和采用基于能量累計(jì)的背景建模和基于SIFT的圖像匹配等關(guān)鍵圖像處理算法。并最終通過系統(tǒng)調(diào)試驗(yàn)證其設(shè)計(jì)的可行性。關(guān)鍵字:DM642;DSP/BIOS;多目標(biāo)檢測;背景建模;SIFT中圖分類號:TN964?34文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A文章編號:1004?373X(2014)16?0123?04D
2、esignandimplementationofpanoramamulti?targetdetectionsystembasedonDM642LIUXin?liu1,TIANRui?juan1,JIANGFei2,ZHOUJian?ping1(1.DepartmentofArmamentProducts,No.58ResearchInstituteofChinaOrdnanceIndustry,Mianyang621000,China;2.EquipmentResearchInstituteofChinese10People’sArmedPoliceForces,B
3、eijing100000,China)Abstract:Toachieveomnidirectionalmonitoringandintelligentwarning,aDM642?basedpanoramamulti?targetdetectionsystemwasdesigned.Theconstruction,achievementandoptimizationofthesystemandalgorithmareanalyzedintheaspectsofhardwaredesignandsoftwaredesign.Adetailanalysisofthes
4、ystem’soperationflawisdoneinallusiontocomplexfunctionsandarchitecture.TheframeworkisbuiltbyDSP/BIOS.ThebackgroundmodelingbasedonenergyaccumulationandcriticalimageprocessingalgorithmbasedonSIFTareapplied.Finally,thefeasibilitywasverifiedbythesystemdebugging.Keywords:DM642;DSP/BIOS;multi
5、?targetdetection;backgroundmodeling;SIFT10基于視頻的目標(biāo)檢測與跟蹤在軍事武器、機(jī)器人導(dǎo)航、智能監(jiān)控系統(tǒng)等領(lǐng)域具有廣泛的應(yīng)用,它是一種融合了圖像處理、模式識別、人工智能、自動(dòng)控制等多領(lǐng)域先進(jìn)技術(shù)的綜合應(yīng)用技術(shù)。全景視頻是對單攝像機(jī)視頻的擴(kuò)展,它綜合應(yīng)用圖像配準(zhǔn)、圖像融合技術(shù),無縫拼接生成的更大的視場范圍。傳統(tǒng)的智能視頻分析系統(tǒng)[1?2]包括X86體系設(shè)計(jì)和嵌入式平臺(tái)設(shè)計(jì)兩種架構(gòu)?;赬86體系的安防系統(tǒng)維護(hù)成本高、功耗體積大,并且實(shí)時(shí)性不強(qiáng),使用范圍限制大?;谇度胧狡脚_(tái)的設(shè)計(jì)是當(dāng)今智能監(jiān)控系統(tǒng)的發(fā)展趨勢。但現(xiàn)有的嵌入式視頻分
6、析系統(tǒng),單個(gè)設(shè)備大多數(shù)都只是針對單路視頻的分析處理[3],同時(shí)只能完成某一個(gè)智能分析功能。這樣不僅使用成本高,而且功能非常單一,工程化的局限性非常大。本文以TI公司的TMS320DM642為核心,設(shè)計(jì)并實(shí)現(xiàn)了全景多目標(biāo)檢測系統(tǒng)。能夠同時(shí)實(shí)現(xiàn)三路視頻的采集,實(shí)時(shí)拼接輸出更大視場范圍的全景視頻;同時(shí)對全景視頻進(jìn)行了不間斷的多目標(biāo)智能檢測、識別和追蹤,以及虛擬警戒區(qū)域的預(yù)警。本文從硬件設(shè)計(jì)和軟件設(shè)計(jì)兩個(gè)方面,對該智能視頻分析系統(tǒng)進(jìn)行了詳細(xì)的描述。1系統(tǒng)硬件組成本系統(tǒng)是以TMS320DM642[4]為核心硬件構(gòu)成的,配合豐富的輔助硬件設(shè)備,完整地形成了一套具有實(shí)效性的智能視
7、頻監(jiān)控系統(tǒng),實(shí)現(xiàn)對現(xiàn)場全景的覆蓋監(jiān)控,以及對多目標(biāo)的搜索捕獲以及鎖定跟蹤。主要由三路視頻輸入、DM642處理器、視頻編解碼模塊、電源模塊、存儲(chǔ)模塊、電源轉(zhuǎn)換電路等組成,如圖1所示。三路標(biāo)準(zhǔn)模擬視頻信號通過CVBS接口接入系統(tǒng)[5],由三個(gè)獨(dú)立視頻解碼芯片分別進(jìn)行采集,編碼器選擇了Ti的TVP5150,分別由DM642的Video10PortVP0A,VP1A,VP2A)進(jìn)行采集。完成處理的實(shí)時(shí)全景通過SAA7121芯片進(jìn)行D/A后輸出。DM642作為系統(tǒng)的主控芯片,負(fù)責(zé)了整個(gè)智能視頻系統(tǒng)的三路的視頻捕獲,全景圖像的拼接和輸出,威脅目標(biāo)的檢測和跟蹤,預(yù)警規(guī)則的設(shè)置