基于windows平台的高帧频场景产生系统的设计与实现

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1、西安电子科技大学硕士学位论文基于Windows平台的高帧频场景产生系统的设计与实现姓名：刘健申请学位级别：硕士专业：通信与信息系统指导教师：王军宁201202 随着军事和国防工业的发展，场景模拟产生技术越来越在相关领域得到重视。高帧频场景产生系统是利用计算机软件来模拟高速运动物体在某些环境中运动过硬件板卡上，最后以模拟图像信号的形式输出。该系统既可以直观的测试高速运动物体跟踪系统的性能，又可以免去人们大量的野外试验过程，节省了时间，降低了成本。场景产生系统上层应用程序的框架设计以及具体实现，分别利用�

2、�蚔�甆�语言实现了系统的界面，以动态链接库形式实现了系统生成场景的核心部分。本场景产生� ���������������������������������������������������������������������������������������������琲�����������，���������������������������������������������．������．��������������������������：�� 第一章绪论弟第一一早章三绪百论比��

3、场景产生技术概述为了评价与高帧频跟踪技术相关的目标检测、识别跟踪算法，可以直接用红济的，不仅因为性能较好的热象仪器价格昂贵，而且显而易见在实际的场景中要实验之前，用空间目标和场景的仿真系统，即场景产生系统来代替真实目标和场景，初步测试导引头识别跟踪处理机的各项性能指标，以便节省人力、物力和财场景产生系统是利用计算机产生出空间运动目标和场景的图像信息，所产生的图像信息可以模拟红外热象仪所获得的信息【��】。由于计算机技术、高速大容量．．动态存贮器、以及适用于图形处理的高速微处理器的发展，二维图形产生和显

4、示已发展到三维图形产生，所以产生空间运动目标和场景的图像并用于导引头信息�机械模拟目标测试法尺寸和对比度的目标模型作直线或圆周运动，将摄像机摄取的目标图像送入电子跟踪器，最终实现对该目标的捕获和跟踪。机械模拟目标通常以一定色调的幕布或画面作为背景，通过改变目标大小和色调、照度、运动速度等可以完成最小跟踪对比度、最大跟踪速度、最大跟踪误差的定量测量。这种方法的优点是简便易行，缺点是测试精度不高，实验条件不易控制，效率低，需要较大的测试场地。�电模拟目标测试法这种测试方法的核心是用一台专用的硬件实现的电模

5、拟目标发生器代替通过摄像机输出的外界景物目标。该模拟目标发生器可以产生一个或多个大小、幅形、极性均可改变的视频电信号。模拟目标在视场中的位置可以人工或自动控制。自动模拟目标的运动有直线��交虼怪狈较�，斜线和圆周等方式，运动的速度和频率可调。可对图像跟踪器中的电子跟踪器的性能进行定量测量。这种方法的优点是一些测试参数可控，如对比度、目标大小、形状、速度、 运动方式等，缺点是目标形状简单、缺少背景，缺乏真实感，尤其复杂条件下的跟踪性能测试不易实现。�可变光学目标模拟器测试法用计算机视景仿真技术，测试图像

6、跟踪器的跟踪性能可以有两种方式。一种是采用全视景仿真，测试图像跟踪器的整机性能。即用计算机仿真具有真实感的战地背景和运动目标的三维图像，通过投影仪投射到大屏幕上，营造一个逼真的战场环境。图像跟踪器通过自身的电视摄像头、随动系统捕获目标、跟踪目标，测试它整机的跟踪性能，这样更接近于实际应用情况。不过，这种方法仿真对象相对较少、占用的测试场地较大。另外一种是用计算机仿真图像跟踪器电视摄像头的视景，取代图像跟踪器电视摄像头输出的外界景物，直接输入到图像跟踪器的电子跟踪器部分——图像采集、处理、识别、定位、跟

7、踪部分，用于检测该部分的性能。该方法仿真对象较多，但结构紧凑，占用场地较小。�以记录图像数据。该系统主要利用��将双路高速数字摄像机所采集的图像 第一章绪论线将数据传输至�进行记录。该系统主要用于跟踪和识别高速运动物体。在高帧频显示方面，国内大多使用��编程实现高帧频图像数据的实时采嵌入式图像采集显示系统，可以进行实时的采集显示帧频为��帧／秒、分辨率为实现高速图像数据流的帧频变换和时钟域变换，在相应的显示时序控制下，通过��;怀蒝�视频格式以满足显示设备的需要，实现视频图像的稳定显示。在这种方案中，

8、实现了对��������分辨率的图像进行显示。显示的方��隒�技术早期开发����τ贸绦虮匦胧褂梦⑷硖峁┑目猓�苯拥饔肳���象的方式重新组织，使他们具有抽象、封装、继承、多态等特征。但要注意到，在运行时动态获取类型并与系统中的其他对象协同，在技术实现上是非常困难的。⋯随着计算机网络的飞速发展，软件的应用环境变得更加广阔。与此同时．软件的设计难度也在提高。为适应这种分布式软件应用环境，组件化程序设计思想迅速地发展起来。组件化程序设计思想就是将复杂的应用程