基于FPGA的彩色目标跟踪系统设计
视觉跟踪作为视觉信息处理最核心的技术，在军事、安全、工业以及医学领域发挥着越来越重要的作用。而相比较灰度图像，彩色图像含有更丰富敏感的信息，使得实现彩色目标跟踪具有更为广阔的应用前景与重大的研究意义。 本文分析研究了目前最具代表性和前沿的两种跟踪算法:MS算法和粒子滤波算法，并针对本系统的设计要求，重点研究了由H.Zhu，P.Zhao等人提出的基于边沿方向多候选区再生跟踪算法，并将其扩展到RGB彩色空间，对其进行了详细的理论阐述，并在FPGA平台设计实现了彩色目标跟踪系统。 本系统以Xilinx Spartan-3E系列XC3S500E-PQ208芯片为控制核心，设计了图像采集、图像显示、电机驱动等相关硬件电路;采用FPGA提供的嵌入式PicoBlaze软核微处理器，利用汇编语言实现图像的采集与显示;利用VHDL语言实现彩色目标的边沿特征提取，对提取出的目标特征，采用MCR算法实现对彩色目标的跟踪。结果表明:该算法抗干扰能力强、计算量小、硬件易实现、跟踪效率高、准确度高，满足了课题的要求。
彩色目标跟踪系统;芯片设计;现场可编程门阵列;算法优化
长春理工大学
硕士
电子科学与技术
秦永左
2014
中文
TP391.41
66
2014-09-17（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）