基于FPGA的高速实时图像采集和自适应阈值算法

吉林大学学报(工学版) ›› 2010, Vol. 40 ›› Issue (02): 534-0538.

基于FPGA的高速实时图像采集和自适应阈值算法

李冬梅¹,王延杰²,王长宇¹,陈枫¹,李德辉³

1.空军航空大学信息对抗系|长春 130022；2.中国科学院长春光学精密机械与物理研究所图像室|长春 130033；3.中国电子科技集团公司第二十六研究所|重庆 400060

收稿日期:2008-06-01 出版日期:2010-03-01 发布日期:2010-03-01
通讯作者: 李冬梅（1977）,女,博士研究生.研究方向:信号与图像处理,模式识别.E-mail:ldmfydh@sohu.com E-mail:E-mail:ldmfydh@sohu.com
作者简介:李冬梅（1977）,女,博士研究生.研究方向:信号与图像处理,模式识别.E-mail:ldmfydh@sohu.com
基金资助:
“863”国家高技术研究发展计划项目（2006AA703405F）.

Highspeed realtime image acquisition and autoadapted |threshold processing based on FPGA

LI Dong-mei¹,WANG Yan-jie²,WANG Chang-yu^1,CHEN Feng¹,LI De-hui³

1.Department of Information Confront, Air Force Aviation University, Changchun 130022|China；2.Image Lab of Changchun Institute of Optics, Fine Mechanics and Physics, Chinese Academy of Science, Changchun 130033, China;3.China Electronics Technology Group Corporation No.26 Research Institute, Chongqing 400060, China

Received:2008-06-01 Online:2010-03-01 Published:2010-03-01

摘要/Abstract

摘要：

提出了基于FPGA的图像处理自适应阈值算法，实现了激光光斑中心的高速实时检测。采用3×3窗口模块和自适应阈值模块，先对CCD输入数据进行处理，判断光斑的范围，然后再运用光斑的质心算法对光斑所占的像元进行运算，得出光斑位置的脱靶量。本文达到了脱靶量帧速3000 帧/s、精度2 μrad的技术指标，实现了高速率、高精度的跟踪要求。

关键词: 信息处理技术, FPGA, Camera Link接口协议, 自适应阈值, 图像采集

Abstract:

An autoadapted threshold algorithm for image processing is proposed, which is based on Field Programmable Gate Array (FPGA). Using this algorithm can realize highspeed realtime detection for laser spot center.3×3 window module and autoadapted threshold module are adopted in this study. First the CCD input data are processed, and the spot scope is estimated. Then the spot centroid algorithm is used to process the pixels, which are occupied by the spot, and the miss distance of the spot position is obtained. Finally, the image is displayed on the LCD using VGA format. This algorithm can reach miss distance frame rate of 3000 F/s and accuracy of 2 μrad. By this proposed method we can realize highspeed and high accurate tracking.

Key words: information processing, FPGA, Camera Link interface protocol, autoadapted threshold, image acquisition

中图分类号:

TP751

李冬梅, 王延杰, 王长宇, 陈枫, 李德辉. 基于FPGA的高速实时图像采集和自适应阈值算法[J]. 吉林大学学报(工学版), 2010, 40(02): 534-0538.

LI Dong-Mei, WANG Yan-Jie, WANG Chang-Yu, CHEN Feng, LI De-Hui. Highspeed realtime image acquisition and autoadapted |threshold processing based on FPGA[J]. 吉林大学学报(工学版), 2010, 40(02): 534-0538.

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