基于DSP Builder的運動目標檢測及跟蹤算法設計.pdf

1、近年來，數字圖像處理技術得到了迅速的發(fā)展和廣泛的應用，已經成為各種軍用、民用、商用及工業(yè)生產領域中不可缺少的一部分。其中，運動目標檢測與跟蹤技術是一個非常活躍的課題，對于交通監(jiān)控、軍事導航、運動分析等領域都有很高的實用價值。目前，在數字圖像處理算法的實現方面，通常采用DSP、專用集成電路或FPGA作為處理器，鑒于FPGA實時性高、速度快的特點，本文采用了FPGA來實現運動目標的檢測及跟蹤。并針對傳統(tǒng)FPGA設計方法軟硬件不能協同設計、設

2、計周期長等缺陷，利用Altera公司的DSP Builder工具，實現了靜態(tài)背景下運動目標檢測及跟蹤算法的設計開發(fā)。
　　論文首先介紹了與運動目標檢測及跟蹤技術相關的圖像處理算法基礎，包括圖像預處理、目標檢測、目標跟蹤三個部分的內容，涉及高斯濾波、圖像亮度校正、背景差分法、閾值分割、目標質心提取以及Kalman濾波等算法，并進行了軟件仿真實驗，以證明及確定各算法的有效性。然后，分析了利用DSP Builder工具實現圖像處理的開發(fā)

3、方法，并通過設計實現通用的圖像濾波器來驗證該工具的實用性。在算法和工具的基礎上，詳細闡述了如何利用DSP Builder設計并實現靜態(tài)背景下的運動目標檢測及跟蹤算法，說明了總體設計思路、各算法模塊的具體實現、模塊之間的連接設計等等，完成了圖像預處理（采用高斯濾波和圖像亮度校正算法）、目標檢測（采用背景差分、閾值分割及目標質心提取算法）、目標跟蹤（采用Kalman濾波算法）算法的設計，給出了Simulink仿真及ModelSim的仿真結果