基于PCI总线的视频采集卡驱动程序的设计与实现

本文介绍了基于PCI总线的视频采集卡驱动程序的设计和实现。视频采集卡基于PCI总线的设计更好地满足了高速大容量的数据传输需求;针对视频设备的内核流驱动的设计更方便了上层应用软件的开发。该视频采集卡驱动已经成功应用于视频监控系统中,有效地提高了视频监控系统的功效。     

基于PC机的雷达图像信号采集与显示系统

提出了一种基于PC机的雷达图像信号采集与显示系统的实现方法。整个系统设计包括硬件电路设计、固件设计以及上位机软件编程。采用CPLD作为硬件采集电路的核心元件,控制外围电路采集雷达图像信号到采集卡上的缓冲区中。采集卡使用2片双口RAM构成双缓冲区结构,当1块缓冲区完成1条扫描线数据存储后,数据会通过PCI总线被取走。软件设计则分为驱动程序以及应用程序设计2部分。驱动程序收到CPLD取数据信号后,会将采集到的雷达图像数据从采集卡上的缓冲区复制到应用程序缓冲区中等待处理。最终,应用程序将缓冲区中数据取出,进行各种处理后,将最终的雷达图像在PC机显示器上进行显示。     

船用增压锅炉燃烧火焰图像获取方法研究

以某船蒸汽动力装置的增压锅炉为研究对象,用光学探头和CCD摄像机分别从前后墙的观火孔处摄取炉膛火焰图像,并通过图像采集卡将火焰辐射图像信号送至计算机中,为进行图像处理、分析和计算奠定基础。实验表明,对增压锅炉进行火焰检测,必须建立合适的冷却吹扫装置,才能得到理想的图像效果。     

增压锅炉火焰图像采集系统研究

增压锅炉是船用蒸汽动力装置的重要组件,对炉内燃烧火焰进行实时监测很有必要.本文通过设计安装接口和密封装置以及彩色火焰探测器,将3支彩色火焰图像探测器布置在前后炉墙的观火孔处,运用专业采集软件摄取炉内火焰图像,并通过图像采集卡将火焰辐射图像保存至计算机中,为进行图像处理、分析和炉膛温度场计算奠定基础.现场试验表明,该火焰采集系统运行稳定,可以对炉内火焰图像进行不间断在线采集.     

基于DirectS how技术船用钢板图像采集设计与实现

基于DirectShow技术,在Windows平台下构建测量船用钢板三维尺寸的图像采集系统,为大尺寸物件的测量提供了一种信息采集方案。首先分析了DirectShow技术基本体系,接着介绍了该系统的应用环境整体布局以及采集系统总体设计方案,其次通过对常见的视频采集卡进行分析,给出了针对USB摄像头,基于MFC框架的图像采集系统实现过程,包括设备Filter的构建,Filter Graph结构设计,开发了本系统所用到的抓图Filter,实现对应用环境画面的实时监控和采集,通过实验表明设计方案的可行性和正确性。     

图像分割在工件图像视觉检测中的应用

在介绍图像分割的主要特征的基础上,分析了目前几种典型图像分割方法。针对工件图像视觉检测中图像分割特点,提出了将边缘检测和域值分割方法相结合来分割工件图像的一种新方法,并开发了相应的软件。实验验证该方法用于工件图像测量,能很好消除图像噪声,得到连续的图像边界,并且定位较准,可以有效地提高检测系统的精度。     

曲线进化的多波段舰船图像目标精准识别系统

传统的多波段舰船图像目标精准识别系统存在着识别性能差的缺陷,为此提出基于曲线进化的多波段舰船图像目标精准识别系统设计研究。多波段舰船图像目标精准识别系统硬件设计主要包括传感器、采集卡、微处理器、适配器与通信单元,软件设计主要包括多波段舰船图像预处理模块、多波段舰船图像目标检测模块与多波段舰船图像目标识别模块,通过硬件与软件的设计实现了多波段舰船图像目标精准识别系统的运行。通过实验得到,设计的多波段舰船图像目标精准识别系统识别率比传统系统高出20.6%,说明设计的多波段舰船图像目标精准识别系统具备更高的识别性能。     

海洋水线面视觉图像特征自动化识别系统设计

传统海洋水线面图像识别系统在使用过程中,受到自身硬件参数限制,无法对高精度特征图像边缘进行自动识别计算,导致图像识别率与识别效率降低;同时,传统识别系统中的算法对线扫步长参数优化存在匹配量失常的问题,从而导致传统海洋水线面图像特征识别系统识别率差,计算识别效率低。因此,提出海洋水线面视觉图像特征自动化识别系统设计,首先,创建高精度视觉图像采集阵列;通过引入高精度摄像模块、图像采集卡与图像处理芯片等元件,完成水线面视觉图像高清采集与预处理硬件的设计;接着,通过在硬件主控中引入边缘残像特征识别算法,对图像边缘特征进行像素点识别;同时提出设计中在系统软件设计中引入自动化识别算法,配合特征识别计算,实现水线面视觉图像的自动化识别效果;最后,通过设计的仿真实验,证明设计系统具有识别精度高,识别速度快、稳定向好的特点。     

基于图像分割的舰船图像自动标注研究

为方便对图像的理解,图像标注一直是一项必不可少工作,但是一般的图像标注方法常常忽略图像中细节信息标注,导致图像标注准确性和全面性都受到严重影响。为此,研究一种图像分割的舰船图像自动标注方法。该方法首先对采集到舰船图像进行预处理,然后将完整的图像分割成若干子区域,最后利用分类算法识别图像中目标类别,赋予其相应的类别标签,完成图像的自动标注。结果表明:与一般标注方法相比,所研究标注方法的准确率(87.21%)和召回率(92.35%)均要更高,解决了一般图像标注不准确性和不全面性的问题。     

利用小波变换设计的SAR图像检测研究

近年来,合成孔径雷达(SAR)飞速发展,已成为当今获得遥感信息的主要传感器之一。SAR图像检测由于其高分辨率和全天候全方位的优点,成为舰船尾迹检测的最重要方式之一。然而,传统的人工检测方法已不能满足大量的SAR图像数据要求,因此,为提高检测的准确率,必须开发海面舰船目标监测算法。针对这一需求,本文开发一款基于小波变换设计的SAR图像检测算法,该算法兼顾速度和准确率,具有广阔的应用前景。     

基于VxWorks操作系统的TM1300视频采集卡驱动程序的设计

在对视频采集卡的硬件结构原理进行简单介绍后，作者就TM1300视频采集卡在VxWorks操作系统下的驱动程序的设计进行详细的论述，驱动程序的结构主要包括3个部分：初始化部分，函数功能部分和中断服务程序ISR。     

基于小波变换的多分辨率图像转换

为适应不同设备、不同信道和不同应用的要求,数字图像处理中需要改变图像的空间分辨率。传统的改变图像空间分辨率的办法是抽取和线性插值。本文基于小波分析提出由高分辨率图像可得到各种较低分辨率图像的多分辨方法符合人的视觉系统特性。为了提高图像的空间分辨率,本文根据小波子带间的相关性等特点,提出由低分辨率的高频细节预测高分辨率的高频细节方法,从理论分析到实验结果,均表明本文方法是可行的,而且优于传统的方法。     

基于自适应迭代阈值的声呐图像增强算法

水下声呐成像探测技术日益成为各国普遍重视的技术。声呐图像具有对比度低、成像质量差的特点，对声呐图像进行增强处理是进行声呐图像判读和提高视觉效果的基础之一。针对声呐图像增强算法研究较少等问题，提出了一种迭代阈值图像增强算法，并采用评价准则算法和频域响应法对常用的几种图像增强算法进行比较分析。结果表明，该方法具有算法简单、易于实现等特点，且增强效果可较好地满足视觉效果的需求。     

基于Winpcap的多线程FTP文件还原系统的实现

网络数据包的捕获、监听与分析技术是网络安全和协议分析的一个基础技术。FTP数据包以明文的形式传输,缺乏访问控制机制可能出现垃圾文件和不雅图片等隐患。针对这些问题,文章是在VC开发环境下,基于WinPcap的监听机在Windows平台上运行监听程序,从网卡捕获网络数据包,对拦截的数据包进行过滤处理,并部署了Web页面和Windows资源管理器两种不同实验的下载环境,分析怎样获取FTP数据及如何还原文件。实验结果表明,该设计的程序完全达到实时性要求,实现了多线程监控及还原FTP上传及下载文件的需求。     

Segmentation of complex objects'' sonar images using parameter-fixed MRF model

The effective method of the recognition of underwater complex objects in sonar image is to segment sonar image into target, shadow and sea-bottom reverberation regions and then extract the edge of the object. Because of the time-varying and space-varying characters of underwater acoustics environment, the sonar images have poor quality and serious speckle noise, so traditional image segmentation is unable to achieve precise segmentation. In the paper, the image segmentation process based on MRF (Markov random field) model is studied, and a practical method of estimating model parameters is proposed. Through analyzing the impact of chosen model parameters, a sonar imagery segmentation algorithm based on fixed parameters' MRF model is proposed. Both of the segmentation effect and the low computing load are gained. By applying the algorithm to the synthesized texture image and actual side-scan sonar image, the algorithm can be achieved with precise segmentation result.     

基于图像处理的桥墩防撞预警系统的研究

利用图像处理硬件设备，通过摄像头将视频信息采入，送入DSP进行分析处理；专门视频信息处理软件，运用各种图像处理技术，进行实时处理分析，对船舶进行实时监控。当船舶进入预警区，经计算机判断处理，提醒监控人员并通过广播对船舶驾驶人员发出警告，避免事故发生。 在图像序列处理技术的开发中，采用软硬件分离的方法，先进行基于Visual C＋＋的计算机软件设计研究；在软件中，研究了船舶检测、船舶跟踪与计算等内容。     

一种隧洞探测型AUV及其图像拼接方法研究

裂缝是输水隧洞最普遍的缺陷和潜在威胁,AUV巡检与拍摄输水隧洞中的裂缝,通过拍摄的水下图像进行处理,以确定裂缝位置。但由于水下环境极大限制了光视觉图像可视范围与分辨率,单幅水下图像所获得的视角范围有限,所以本文提出了基于SURF算法的AUV水下图像拼接方法研究。该方法首先在图像预处理阶段对水下图像进行去畸变与限制对比度自适应直方图均衡化处理,用于解决水下图像存在的畸变、对比度低、噪声严重等问题。接着将SURF特征点检测算法应用于水下图像配准当中,并与RANSAC算法相结合对特征点进行精确匹配,然后应用线性渐变融合算法实现水下图像融合,有效去除拼接缝隙,完成水下图像拼接,最终通过水池与外场实验拼接图像来验证该方法的正确性。     

船基气象定线水文气象资料的接收与自动读取

本文简要介绍了短波气象定频接收机与ＰＣ机之间的接口卡电路，将此卡插入ＰＣ机扩展槽后，与气象传真接收机相连即可将气象传真图直接收入ＰＣ机中保存，然后提出了一系列气象传真图图象处理技术、主要是针对自动提取高空５００ｈｐａ等压面上的纬向数据，计算５００ｈｐａ西风环流指数。     

图像块混沌特征在海面运动目标检测中的应用

为了消除舰船目标检测中海面背景的影响,提出了一种基于图像块混沌特征的目标检测算法.该算法利用小数据量法计算图像块的最大Lyapunov指数,分析运动目标存在时背景信号混沌特征的变化,检测淹没在混沌背景信号中的目标信号.实验采用400帧图像进行检测,检测率为100%,虚警率为5%.结果表明,算法能有效地检测出海面背景下的舰船目标.