火狐直播:用于海洋搜救的多片DSP图画处理辨认体系

　　海上搜救服务是国家应急救援体系的重要组成部分，也是国家经济发展的重要保障。选用先进的查找体系是进步搜救举动有用性的重要手法之一。一般状况下查找体系选用雷达或许光电成像体系，因为光图画具有很高的分辨率，在能见度抱负的状况下，观测间隔可达20~40km，但它的缺陷就是在较大程度上依靠杰出的气候及日照条件。而红外图画传感器具有穿透烟、雾、霾、雪等才能，可补偿这一缺乏，因此选用红外、可见光成像和

　　根据以上考虑，本文规划了由二片TMS320F2812和八片TMS320C6416T构成的图画处理体系。

　　选用TMS320F2812完成视频收集，经过XINTF接口与多片6416-HPI接口衔接，完成图画数据传输。各6416采纳流水作业形式，经过EMIFB接口输出处理后的图画数据，经过显现电路，由监视器显现输出图画。

　　体系选用可拓宽结构，可根据实际需要确认6416图画处理单元数目。一般选用四个或八个6416图画处理单元。

　　双视频输入作业时序图如图2所示。每个视频通道具有四个6416图画处理单元，别离选用流水作业形式，每片6416处理一幅图画的最大周期为4帧，两组的处理结果输出给图画显现模块处理。

　　根据2812-DSP的视频信号收集原理框图如图4所示，其间包含视频预处理模块和2812 模块。视频预处理模块包含Y/C别离、电平钳位、同步别离、起伏调整处理电路。2812-DSP片上A/D以12.5M的速度收集视频信号，到达了极限采样速率(采样间隔时间为80ns)。

　　此模块是本体系处理部分的中心模块。依照通用性强、接口明晰简捷、资源引出最大化、统筹构建多6416体系的规划思想来规划6416子模块，如图6所示。经过EMIFA接口扩展了两片4M×32bit SDRAM, 可一次读写64bit数据。

　　选用VGA监视器显现图画处理结果。规范SVGA接口信号包含：行同步信号（VGA_Hs）、场同步信号（VGA_Vs）以及红、绿、蓝三路模拟信号。VGA所需的时序同步信号由CPLD发生，所需的模拟信号由视频D/A转换器ADV7123完成。显现接口电路框图如图7所示。

　　由CPLD对各个6416图画处理单元数据输出接口(EMIFB)总线进行总线单元的图画数据分时输出。

　　两片选用“乒乓存取”作业方式的SRAM组成了图画数据缓冲区，每片SRAM寄存一帧图画，由CPLD操控。

　　比照常用的多种滤波算法，其一起特征是：某种滤波算法只对部分噪声有用；在较好地按捺噪声的一起，难以坚持图画明晰度。而选用多模板复合滤波算法，可较好地处理这一问题，为边际提取奠定了根底。

　　常用边际检测算法受海面波纹的影响较为严峻。相比之下，sobel算子效果较好，但也存在漏检边际点的状况。本算法在传统sobel算子两个模板的根底上，增加了六个模板，用下述八个模板对每个像素别离进行运算，然后取其间最大值代替该像素的值。

　　这种改善的sobel算子使得边际检测愈加精确，但处理一帧图画的运算量较大。选用改善的sobel算子进行图画边际检测处理后，将图画二值化。改善的sobel算子不光检测出了悉数可疑方针，而且受波浪的影响较小。

　　当提取的可疑方针（一般是指象素数较少的小方针）到达必定的象素数后，选用Hu不变矩特征对可疑方针进行方针辨认。

　　因为不变矩描绘的是图画的核算特性，满意对平移、弹性、旋转等改变的不变性，因此广泛应用于图画辨认等范畴。该算法的缺乏之处是核算量大。而只是处理部分可疑方针区域图画数据的办法，能够大大削减数据运算量。对辨认后的方针加框并盯梢。

　　该体系（PCB板见图9）还可完成对搜救方针的被迫测距、可见光和长波红外图画的双波段图画交融等功能。别的，体系的强壮处理才能和存储空间，使其能在数字图画处理范畴发挥更大效果。