致谢 | 第4-6页 |
摘要 | 第6-8页 |
ABSTRACT | 第8-9页 |
第1章 绪论 | 第14-26页 |
1.1 课题背景和意义 | 第14-15页 |
1.2 课题相关技术的国内外发展状况 | 第15-23页 |
1.2.1 消旋技术的发展概况 | 第15-19页 |
1.2.1.1 图像消旋的分类 | 第15-17页 |
1.2.1.2 电子消旋的发展概况 | 第17-19页 |
1.2.2 图像去模糊复原技术的发展概况 | 第19-22页 |
1.2.2.1 非盲复原 | 第19-20页 |
1.2.2.2 盲复原 | 第20-22页 |
1.2.3 图像处理硬件平台的发展概况 | 第22-23页 |
1.3 本文主要工作和章节安排 | 第23-26页 |
第2章 红外图像消旋复原研究 | 第26-47页 |
2.1 红外光电跟踪系统 | 第26-30页 |
2.1.1 红外光电跟踪系统组成 | 第26-27页 |
2.1.2 视轴伺服稳定系统 | 第27-28页 |
2.1.3 图像处理系统 | 第28-30页 |
2.2 舰载运动平台像旋的产生 | 第30-32页 |
2.3 姿态四元数理论介绍 | 第32-36页 |
2.3.1 四元数定义与运算法则 | 第32-33页 |
2.3.2 四元数表示轴-角对 | 第33-34页 |
2.3.3 四元数多次旋转特性 | 第34-35页 |
2.3.4 四元数表示坐标系旋转 | 第35页 |
2.3.5 四元数到矩阵的转换 | 第35-36页 |
2.4 舰载红外图像旋转角推导 | 第36-39页 |
2.4.1 坐标系设定及主要角度定义 | 第36-37页 |
2.4.2 视场旋转角定义 | 第37页 |
2.4.3 旋转角度推导 | 第37-39页 |
2.5 红外图像消旋复原 | 第39-40页 |
2.6 实验测试 | 第40-46页 |
2.6.1 摇摆台红外面阵图像消旋测试 | 第40-43页 |
2.6.2 实际采集红外面阵图像消旋测试 | 第43-46页 |
2.7 本章小结 | 第46-47页 |
第3章 模糊图像退化函数辨识 | 第47-65页 |
3.1 图像退化模型 | 第47-49页 |
3.2 退化函数和实际图像频谱分析 | 第49-52页 |
3.2.1 常见的退化函数类型 | 第49-50页 |
3.2.2 实际采集图像频谱分析实验 | 第50-52页 |
3.3 舰载红外图像信噪比 | 第52-54页 |
3.3.1 红外图像信噪比估计 | 第52-53页 |
3.3.2 舰载红外图像信噪比实验 | 第53-54页 |
3.4 舰载红外图像线性运动退化函数辨识 | 第54-57页 |
3.4.1 线性运动长度和方向推导 | 第54-56页 |
3.4.2 线性运动退化函数矩阵 | 第56-57页 |
3.5 基于EM算法的舰载红外图像退化函数辨识 | 第57-62页 |
3.5.1 EM算法的一般表示形式 | 第57-58页 |
3.5.2 EM算法的数学模型 | 第58-59页 |
3.5.2.1 二维图像的Gauss随机场模型 | 第58页 |
3.5.2.2 二维图像的AR模型 | 第58-59页 |
3.5.3 基于EM算法的退化函数辨识 | 第59-62页 |
3.5.3.1 对数似然期望值的推导 | 第59-60页 |
3.5.3.2 E步算法 | 第60页 |
3.5.3.3 M步算法 | 第60-61页 |
3.5.3.4 EM算法辨识退化函数小结 | 第61-62页 |
3.6 实验测试 | 第62-64页 |
3.7 本章小结 | 第64-65页 |
第4章 红外图像去模糊复原研究 | 第65-87页 |
4.1 图像质量评价方法 | 第65-68页 |
4.1.1 有参考质量评价 | 第66-67页 |
4.1.2 无参考质量评价 | 第67-68页 |
4.2 常见复原算法 | 第68-74页 |
4.2.1 无约束复原算法 | 第68-69页 |
4.2.2 有约束最小二乘类复原算法 | 第69页 |
4.2.3 Richardson-Lucy非线性迭代复原算法 | 第69-70页 |
4.2.4 NAS-RIF盲复原算法 | 第70-71页 |
4.2.5 实验及分析 | 第71-74页 |
4.2.5.1 人工模糊图像实验及分析 | 第71-72页 |
4.2.5.2 摇摆台红外图像实验与分析 | 第72-74页 |
4.3 边界振铃效应的抑制 | 第74-78页 |
4.3.1 振铃效应分析 | 第74-75页 |
4.3.2 边界振铃效应抑制 | 第75-76页 |
4.3.3 实验及分析 | 第76-78页 |
4.3.3.1 人工模糊图像实验与分析 | 第76-77页 |
4.3.3.2 摇摆台红外图像实验与分析 | 第77-78页 |
4.4 受限制自适应图像复原算法 | 第78-80页 |
4.4.1 受限制自适应图像复原算法 | 第78-79页 |
4.4.2 受限制自适应图像复原算法的改进 | 第79-80页 |
4.5 实验及分析 | 第80-86页 |
4.5.1 摇摆台红外图像实验与分析 | 第81-83页 |
4.5.2 舰载红外图像实验与分析 | 第83-86页 |
4.6 本章小结 | 第86-87页 |
第5章 高性能信号处理板设计 | 第87-103页 |
5.1 信号处理板架构 | 第87-89页 |
5.2 核心器件选型 | 第89-93页 |
5.2.1 FPGA芯片选型 | 第89-90页 |
5.2.2 多核DSP芯片选型 | 第90-93页 |
5.3 电源设计 | 第93-95页 |
5.3.1 电源设计 | 第93-95页 |
5.3.2 实验测试 | 第95页 |
5.4 复位设计 | 第95-96页 |
5.4.1 复位设计 | 第95-96页 |
5.4.2 实验测试 | 第96页 |
5.5 高速信号时钟设计 | 第96-97页 |
5.6 红外图像数据传输接口设计 | 第97-102页 |
5.6.1 Aurora协议 | 第98-99页 |
5.6.2 FPGA与DSP通信SRIO接口 | 第99-100页 |
5.6.3 DSP千兆以太网视频输出接口 | 第100-101页 |
5.6.4 DDR3图像数据缓存 | 第101-102页 |
5.7 本章小结 | 第102-103页 |
第6章 红外图像复原算法并行实现研究 | 第103-126页 |
6.1 SYSBIOS实时操作系统 | 第103-104页 |
6.2 多核DSP开发关键技术 | 第104-108页 |
6.2.1 并行编程模型 | 第104-105页 |
6.2.2 核间通信与同步 | 第105-107页 |
6.2.3 数据交互 | 第107-108页 |
6.3 红外图像复原算法架构流程 | 第108-112页 |
6.4 并行编程方案设计 | 第112-119页 |
6.4.1 算法运算量估计 | 第113-115页 |
6.4.2 并行模型设计与内核任务分配 | 第115-117页 |
6.4.3 核间通信与同步 | 第117-119页 |
6.5 实验及分析 | 第119-125页 |
6.6 本章小结 | 第125-126页 |
第7章 总结与展望 | 第126-129页 |
7.1 总结 | 第126-127页 |
7.2 展望 | 第127-129页 |
参考文献 | 第129-135页 |
附录 | 第135-139页 |
个人简介及在学期间发表的学术论文与研究成果 | 第139-140页 |