DSP在无人机导航图像识别系统中的应用研究

"基于DSP的无人机飞行器导航图像识别系统研究" 这篇硕士学位论文详细探讨了如何利用数字信号处理器(DSP)构建一个用于无人机飞行器的实时导航图像识别系统。作者李拥军在控制工程领域，由孙尧和何永前指导，于2009年1月完成此研究。论文的核心内容集中在实时视频图像处理的硬件系统设计和软件算法的实现上。 首先，论文关注了实时视频图像采集的关键技术，包括从CCD摄像头获取模拟视频信号，并通过图像采集模块进行模数转换（ADC），将模拟信号转化为数字图像信号。这一过程对于确保系统能够处理和解析来自飞行器摄像头的连续图像流至关重要。 其次，论文深入研究了图像处理算法，如阈值分割、边缘检测、图像旋转和骨架平均值算法。这些算法在DSP（如TI的TMS320C6203）上进行了实验，验证了DSP在图像处理和识别任务中的高效性能。通过这些算法，系统可以对捕获的图像进行预处理，以便进一步分析和识别。 系统设计中，DSP与FPGA（现场可编程门阵列）紧密协作。FPGA负责图像预处理，将原始数字图像数据存储在双端口RAM（DPRAM）中。DSP随后从DPRAM中读取处理过的图像数据，执行核心算法，如特征提取和目标识别。这些处理结果用于飞行器的自主导航决策，使其能在短时间内做出反馈。 论文还强调了系统设计的灵活性和可升级性。硬件结构的独立处理单元使得系统具备高速实时性、机动性和便携性，同时允许未来的技术升级和功能扩展。 关键词涵盖了DSP技术、图像采集、处理、识别以及导航，凸显了该研究的焦点。这项工作为小型无人机的自主导航提供了一个基于DSP的高效解决方案，为无人机技术的发展做出了重要贡献。