光譜與偏振信息融合處理系統(tǒng)硬件設計.pdf

1、圖像融合是將通過不同探測器得到的相同場景目標的多幅圖像，經(jīng)過圖像處理合成為一幅圖像的技術，通過圖像融合處理，不同探測器得到的目標光譜信息被充分利用，融合后的圖像具有更高的圖像質(zhì)量和更完整的目標信息，為進一步的目標檢測和識別提供可靠的判斷依據(jù)。不同物體或同一物體的不同狀態(tài)會產(chǎn)生不同的偏振狀態(tài)，形成偏振光譜。通過圖像融合技術將偏振圖像和光強圖像相結(jié)合，可以更加豐富圖像中的目標信息。光譜和偏振信息融合技術在隱身目標探測、海洋污染檢測等領域都具

2、有很大的應用空間。本文以Altera公司SoC FPGA為核心處理器，設計了光譜與偏振信息融合處理系統(tǒng)硬件電路。
　　本文首先介紹了研究背景及國內(nèi)外研究現(xiàn)狀，然后對光譜與偏振信息融合基本理論進行了介紹。接下來是本文的重點工作，主要內(nèi)容分為三部分，第一部分對光譜與偏振信息融合處理系統(tǒng)硬件電路進行了設計。整個融合系統(tǒng)以三塊電路板層疊的方式進行設計，它們分別是FPGA板、電源混合板、溫控板。其中FPGA板上設計有FPGA、DDR3存儲器

3、、UART、SD卡等外設。電源混合板上設計有系統(tǒng)中使用的大部分電源和兩塊A/D轉(zhuǎn)換模塊。溫控板上設計有控制焦平面溫度的溫度控制功能模塊;第二部分對光譜與偏振信息融合處理系統(tǒng)軟件部分進行了設計:在Quartus中的Qsys界面中設計整個融合系統(tǒng)的模型，在確定模型的架構(gòu)之后，對每個功能模塊的IP核進行設計，根據(jù)邏輯關系進行互聯(lián)，模型建立之后，與Quartus、EDS中的Shell環(huán)境、串口終端窗口一起完成軟件部分的設計與操作;第三部分對光譜