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《基于SOPC的運(yùn)動(dòng)目標(biāo)跟蹤技術(shù)研究》由會(huì)員上傳分享，免費(fèi)在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在學(xué)術(shù)論文-天天文庫(kù)。
1、摘要論文題目：基于SOPC的運(yùn)動(dòng)目標(biāo)跟蹤技術(shù)研究專(zhuān)業(yè)：控制理論與控制工程研究生：何谷慧指導(dǎo)教師：閻保定教授摘要運(yùn)動(dòng)目標(biāo)跟蹤技術(shù)是隨著數(shù)字圖像處理技術(shù)的發(fā)展和應(yīng)用而產(chǎn)生的一個(gè)新的研究課題，其在軍事以及民用等諸多領(lǐng)域中有著廣泛的應(yīng)用前景。隨著理論研究與實(shí)驗(yàn)研究的不斷深入，該技術(shù)也在不斷的完善和成熟。及時(shí)準(zhǔn)確的識(shí)別出運(yùn)動(dòng)目標(biāo)并估算預(yù)測(cè)出運(yùn)動(dòng)目標(biāo)在連續(xù)幀圖像中的位置、速度、加速度等運(yùn)動(dòng)參數(shù)，為下一步的實(shí)時(shí)跟蹤、打擊、抓取目標(biāo)對(duì)象等提供有力支持就是目標(biāo)跟蹤預(yù)測(cè)的目的。為了使目標(biāo)跟蹤能夠適應(yīng)各種復(fù)雜的應(yīng)用場(chǎng)景，達(dá)到實(shí)時(shí)、準(zhǔn)確、有效乃至
2、便攜的效果，必須要研制出數(shù)據(jù)處理能力更高、體積更小、性價(jià)比更高的適用市場(chǎng)運(yùn)作前景的集約化跟蹤系統(tǒng)。計(jì)算機(jī)和現(xiàn)代電子設(shè)計(jì)技術(shù)的不斷發(fā)展，特別是可編程片上系統(tǒng)SOPC(SystemonProgrammableChip)的出現(xiàn)，為上述目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)提供了強(qiáng)有力的技術(shù)支持。在研究分析運(yùn)動(dòng)目標(biāo)發(fā)展現(xiàn)狀的基礎(chǔ)上本文提出了基于SOPC的運(yùn)動(dòng)目標(biāo)跟蹤技術(shù)實(shí)現(xiàn)的設(shè)計(jì)方案。本文簡(jiǎn)述了國(guó)內(nèi)外目標(biāo)跟蹤技術(shù)的發(fā)展?fàn)顩r和存在的問(wèn)題，在此基礎(chǔ)上對(duì)運(yùn)動(dòng)目標(biāo)跟蹤系統(tǒng)的一些關(guān)鍵技術(shù)進(jìn)行了研究。首先設(shè)定了目標(biāo)運(yùn)動(dòng)的實(shí)驗(yàn)環(huán)境和條件，并構(gòu)建了目標(biāo)運(yùn)動(dòng)模型。在此基礎(chǔ)上選
3、取硬件實(shí)現(xiàn)方案比較成熟Kalman濾波算法作為跟蹤預(yù)測(cè)算法。然后，根據(jù)模塊化的設(shè)計(jì)思想，利用可編程片上系統(tǒng)開(kāi)發(fā)工具進(jìn)行了配置，并將μC/OS-II實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)移植到NiosII處理器上，搭建了一個(gè)基于SOPC運(yùn)動(dòng)目標(biāo)跟蹤的開(kāi)發(fā)平臺(tái)。在FPGA中用VHDL語(yǔ)言完成了卡爾曼濾波算法的硬件實(shí)現(xiàn)，并進(jìn)行了仿真驗(yàn)證。最后，在此基礎(chǔ)上構(gòu)建了基于SOPC技術(shù)的實(shí)時(shí)圖像處理系統(tǒng)的總體結(jié)構(gòu)，分別對(duì)系統(tǒng)的嵌入式處理器、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)、顯示等模塊進(jìn)行了結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，采用軟/硬件協(xié)同工作完成動(dòng)態(tài)目標(biāo)的檢測(cè)和跟蹤，并進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)綜合驗(yàn)證。實(shí)驗(yàn)結(jié)果證明了利用SO
4、PC技術(shù)實(shí)現(xiàn)目標(biāo)跟蹤的可行性和有效性，為研制更加先進(jìn)的基于SOPC的目標(biāo)跟蹤系統(tǒng)積累了經(jīng)驗(yàn)，同時(shí)對(duì)于FPGA及SOPC技術(shù)在復(fù)雜控制領(lǐng)域的推廣應(yīng)用具有重要的參考價(jià)值。I摘要關(guān)鍵詞：運(yùn)動(dòng)目標(biāo)跟蹤，卡爾曼濾波，片上可編程系統(tǒng)，IP核論文類(lèi)型：應(yīng)用研究IIABSTRACTSubject:StudyoftheMovingTargetTrackingTechnologyBasedonSystemon__ProgrammableChipSpecialty:ControlTheoryandControlEngineerinName:He
5、GuhuiSupervisor:YanBaodingProfessorABSTRACTWiththeapplicationanddevelopmentofdigitalimageprocessingtechnology,thetechnologyoftrackingmovingtargetisbecomingahotresearchtopic.Moreover,ithasabroadapplicationprospectinmanyfieldssuchasmilitaryandcommercialfields.Withth
6、ein-depthstudyofthetheoreticalandexperimentalresearch,thetrackingtechnologyiscontinuallyimprovedandbecomingmature.Thepurposeoftrackingistoprovideaneffectivesupportforcapturingandcombatingthetarget.Toachievethistask,wemusttimelyandaccuratelydistinguishthemovingtarg
7、etandobtainthemotionparametersoftheobjectsuchasdisplacement,speedandacceleration.Itisnecessarytodesignasystemoftrackingtargetwhichissmaller,morecost-effectiveandhashigherdata-processingcapability.Alongwiththedevelopmentofcomputerandmodernelectronicdesigntechnology
8、,especiallytheemergenceoftheprogrammablesystemonchipSOPC(SystemonPro-grammableChip),itismostlypossibletorealizetheseobjectives.Thispaper,basedonthestudy
