电视跟踪系统的架构及其实现

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1、武汉科技大学硕士学位论文第1页摘要视频目标识别与跟踪技术是当今世界重要的研究课题，它涉及图像处理、自动控制、计算机应用等学科，广泛应用于军用和民用的多个领域：预警、火控、制导、基于内容分割与检索的图像压缩等。本文主要论述电视跟踪系统的具体实现及相关理论分析，重点是系统的硬件模块分析与实现。该系统的硬件模块是典型的高速数字电路，这是当今世界电路设计的一大热点。同时，本系统的硬件模块不同于传统的模拟、数字电路。严格的说它是基于可编程芯片的系统(Syst锄OnPro蓼觚1nlableChip)。它与传统电路的最大不同在于硬件模块本身不具备任何功能，但该硬件模块可以与相应的软件

2、结合实现相应的功能。换言之，该硬件模块通过换用其他软件，可以实现其他功能。所以从这个意义上讲，我们也可以将其称为基于可编程芯片的通用系统平台(GeIleralSystemOnPr0伊an吼ableChip)。本文在研究了电视跟踪系统理论的基础上，提出了基于C64x高速DSP和大规模可编程器件的硬件实现方案和相关的软件实现方案。在项目开发过程中，电视跟踪系统的设计被划分为四个部分：硬件系统设计、硬件系统的主机驱动程序设计、跟踪算法的DSP软件设计、主机应用软件与操作界面设计。重点放在电视跟踪系统的硬件平台设计。该系统在设计方面结合了文章中的改进算法，具有速度快、精度高、性

3、能稳定、系统灵活、可移植性强等特点。文章详细讲述了系统设计方案，给出了关键程序的软件流程图。实践已经取得较好效果，证明了文章提出的算法的有效性，以及该系统方案的先进性。关键词：电视跟踪；MCU；DSP：FPGA；对比度跟踪；灰度相关跟踪第1I页武汉科技大学硕士学位论文AbstractTechnologyofvideotargetdetectionandtrackingisaveryimportantfieldinmodernscienceandtechnology．Itinvolvesimageprocessing，automaticcontrolandcomputer

4、application，andSOon．Itiswidelyusedincivilandmilitaryaffairs，forexample，advancewarning，weaponcontrol，videocompressionbycontentssegmentationandcontentsretrieval，andSOon．Thisdissertationdiscussesrealizationoftheprojectandrelevanttheoreticalanalysis．Themainfocusisonthehardwaredesignandrealiz

5、ation．Thehardwareunitistypicalhighspeeddigitalcircuitwhichisthecurrenthotresearchpoint．However,thehardwareofthesystemisdiferentfromtraditionalanalogordigitalcircuit．ItcanbedefinedSOPC(SystemOnProgrammableChip)．ThemaindiferencefromtraditionalcircuitisthatthehardwareunititselfCan’tdoanythi

6、ngwithouttherelevantsoftware．ButahardwareplatformCanplayagreatvarietyofthefunctionswithdiferentsoftwaredownloaded．Fromthismeaning,it’SofGSOPC(GeneralSystemOnProgrammableChip)．AfterthetheoreticalmodelofthesystemofTVtrackingbeingstudiedinthispaper,thesolutionofrelativesoftwaresystemandhard

7、waresystembasedontheC64xhigh—speedDSPandlarge-scalePLDisdeveloped．Duringthedevelopmentofthisporject，thesystemdesignCanbedividedintofourparts：hardwareplatformdesign，hardwaersystem’Shostcomputerdriverprogramdesign．DSPsoftwaredesign，thewholesysteminterfacedesign．Thedesignofh