DSP+FPGA实现的红外图像小目标检测系统

4 下载量 73 浏览量 更新于2024-09-03 收藏 217KB PDF 举报
"嵌入式系统/ARM技术中的解析DSP+FPGA的红外图像小目标检测系统,主要关注在红外探测领域,尤其是针对红外图像中的小目标检测,这在现代军事的制导和预警系统中至关重要。红外辐射通常分为近、中、远红外三个波段,每个波段有不同的应用范围。在大气窗口区,红外辐射可以穿过,因此在军事上有特定的分类。小目标在红外图像中因微弱和易受干扰而难以识别,为此设计了一种基于DSP(数字信号处理器)和FPGA(现场可编程门阵列)的实时处理系统,利用数学形态学的Top-hat算子进行目标检测,以满足高速数据处理需求。" 在红外图像小目标检测中,嵌入式系统和ARM技术扮演了关键角色。嵌入式系统是集成了硬件和软件的专用计算机系统,常用于处理特定任务,如本案例中的图像处理。ARM技术是一种广泛应用的微处理器架构,以其低功耗和高性能著称,非常适合用于嵌入式设备。在红外图像处理中,DSP和FPGA的结合使用可以实现高效的数据处理和实时响应。 DSP是一种专门设计用于快速处理数字信号的微处理器,尤其适合处理图像和音频等流媒体数据。在小目标检测中,DSP能够执行复杂的算法,如数学形态学的Top-hat算子,该算子通过扣除背景结构来突出显示图像中的小目标特征。Top-hat算子通过膨胀操作减去图像的闭运算,从而揭示出那些在原始图像中难以察觉的局部特征。 FPGA则提供了灵活的硬件配置能力,可以根据设计需求定制逻辑电路,实现并行处理,大大提高了处理速度。在红外图像处理系统中,FPGA可以快速处理大量数据,实现图像的实时分析和目标检测,这对于实时监控和快速响应至关重要。 综合运用DSP和FPGA,嵌入式系统能够实现对红外图像的实时、高效处理,即使在高干扰环境下也能准确检测出小目标,这对于提高红外成像制导和预警系统的性能和可靠性具有重大意义。此外,这种设计还能降低设备的复杂性和成本,因为相比于传统的计算机系统,嵌入式系统更加紧凑和节能。 嵌入式系统/ARM技术中的解析DSP+FPGA的红外图像小目标检测系统是现代军事和安全领域的一个重要技术,它结合了先进的硬件平台和有效的算法,实现了对红外图像中微弱小目标的精确检测,从而提升了整个系统的效能。随着技术的不断发展,这种集成的解决方案将在未来的红外探测和图像处理中继续发挥重要作用。