基于fpga的红外小目标跟踪系统设计

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1、万方数据合肥工业大学学历硕士学位论文基于FPGA的红外小目标跟踪系统设计作者姓名：壶童童指导教师：汪苤贵教援专业名称：让箕扭应且撞苤研究方向：厶王蟹篚拯甚应届2014年04月万方数据ADissertationSubmittedfortheDegreeofMasterDesignforInfraredSmallTargetTrackingSystemBasedonFPGAByQiLiliHefeiUniversityofTechnologyHefei，Anhui，ER．ChinaApril，2014万方数据合肥工业大学本论文经答辩委员会全体委员审查，确认符合合肥工业大学学历硕

2、士学位论文质量要求。答辩委员会签名(工作单位、职称、姓名)搛+卞础天形救缘两委员：饕欠教授瓜。习衣-狠艮铒明天墨．袈蝌9巍吻导煨p髟发．岔p姒芬诒彼万方数据学位论文独创性声明本人郑重声明：所呈交的学位论文是本人在导师指导下进行独立研究工作所取得的成果。据我所知，除了文中特别加以标注和致谢的内容外，论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果，也不包含为获得金旦巴王些太堂或其他教育机构的学位或证书而使用过的材料。对本文成果做出贡献的个人和集体，本人己在论文中作了明确的说明，并表示谢意。学位论文中表达的观点纯属作者本人观点，与合肥工业大学无关。⋯一躲奇互丘签名日期．加侈年笋月矽

3、日学位论文版权使用授权书本学位论文作者完全了解金目巴王些态堂有关保留、使用学位论文的规定，即：除保密期内的涉密学位论文外，学校有权保存并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子光盘，允许论文被查阅或借阅。本人授权金目巴王些太堂可以将本学位论文的全部或部分内容编入有关数据库，允许采用影印、缩印或扫描等复制手段保存、汇编学位论文。(保密的学位论文在解密后适用本授权书)黧嚣姑签名日期：穆年f垆哆日⋯雌名：胪发签名日期：加，中年缈月妒日邮政编码：万方数据致谢三年紧张而又充实的研究生生活即将结束，在硕士毕业论文完成之际，我要向所有支持、关心、帮助过我的人们表示最诚挚的谢意!首先，由

4、衷地感谢尊敬的导师汪荣贵教授的谆谆教诲。三年来，汪老师在学习、工作、生活方面给予了我无微不至的关怀，为我提供一切可能的机会进行学习和锻炼，可以说我的每一步成长，每一点成绩都凝聚着汪老师的心血。汪老师严谨的治学态度，扎实深厚的学识功底，敏锐的洞察力，果断的工作作风，都是我终生学习的榜样。本论文是在汪老师的精心指导下完成的。在论文的选题、实验的进展以及文章的修改等环节，汪老师的言传身教使我受益匪浅。谨向汪老师致以深深的谢意!感谢计算机与信息学院办公室曹航、徐静等各位老师在日常事务中及时为我们提供各种帮助。感谢我的同窗挚友：王晶、张冬梅、李想、蒋守欢，他们是我研究生阶段的好伙伴，

5、一直以来我们相互鼓励，相互鼓励，在写大论文的过程中共同探讨和交流，对我研究生的学习和论文的完成起着重要的推进作用。感谢傅剑峰、周良、沈法琳、游生福、戴经成、查炜、董俊鹏、秦飞、梁启香、曾佳、王宇和陆海俊等师兄、弟、姐、妹们给予的无私支持和帮助。他们帮助我解决了很多的困惑，帮我完成了实验以及论文中的部分工作，希望我们以后能够继续合作，共同进步。特别地，我要感谢我的父母，感谢他们对我无微不至的关怀和照顾，在我多年的求学过程中，给与我的巨大的支持和鼓励，给我提供了强大的精神力量和物质后盾，为我的成长花费了无数的精力和心血。父母的养育之恩无以为报，他们是我十多年求学路上的坚强后盾，

6、在我面临人生选择的迷茫之际，为我排忧解难，他们对我无私的爱与照顾是我不断前进的动力。最后我要感谢我生活学习了三年的母校——合肥工业大学，母校给了我一个宽阔的学习平台，让我不断吸取新知，充实自己。作者：齐立立2014年04月万方数据摘要红外小目标的实时跟踪技术在军事和民用领域应用广泛，然而由于小目标缺乏尺寸、纹理和形状等信息，而且传统检测和跟踪算法的复杂度较高，因此，很难对红外图像中的小目标进行稳定实时地跟踪。本文结合现场可编程门阵列(FPGA，FieldProgrammableGateArray)运算速度快、并行处理的优点，设计并实现了一个以FPGA为核心处理器的小目标实时

7、跟踪系统，提出了一种效果良好且易于在硬件平台实现的小目标跟踪算法，并在FPGA平台实现了该算法。本文主要内容如下：(1)首先讨论了系统开发过程中涉及到的BT656视频标准以及不同的视频扫描方式，然后介绍了与视频信号处理相关的颜色空间理论与YCbCr不同的采样方式，最后具体分析了FPGA的工作原理和开发流程，介绍本文所需的开发工具，并完成了系统的芯片选型工作。(2)针对经典Top．hat变换对小目标检测的局限性，在分析小目标成像特性的基础上，提出一种改进的Top．hat变换，并将其应用于图像的预处理中，抑制背景的同时