發(fā)布時(shí)間：2022-02-12 13:16

　　紅外熱像系統(tǒng)在軍事、工業(yè)、醫(yī)療等各個(gè)領(lǐng)域都有著廣泛的應(yīng)用。紅外系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)化和智能化在醫(yī)療檢測(cè)、工業(yè)線(xiàn)路檢測(cè)等領(lǐng)域可以實(shí)現(xiàn)紅外數(shù)據(jù)傳輸?shù)膶?shí)時(shí)性。因此,文中針對(duì)基于嵌入式技術(shù)的紅外視頻處理系統(tǒng)進(jìn)行研究。本系統(tǒng)基于ARM和FPGA雙芯片進(jìn)行方案設(shè)計(jì),采用FPGA作為圖像處理核心單元,選擇ARM作為主控單元,并在ARM中實(shí)現(xiàn)后續(xù)的視頻壓縮、網(wǎng)絡(luò)傳輸?shù)裙δ�。紅外探測(cè)器將紅外視頻信號(hào)傳入FPGA,并進(jìn)行紅外圖像的非均勻校正,將處理后的數(shù)據(jù)傳入ADV7180芯片轉(zhuǎn)換為與BT.656標(biāo)準(zhǔn)兼容的視頻制式并與ARM進(jìn)行通信,ARM子系統(tǒng)對(duì)紅外視頻進(jìn)行編碼壓縮,基于RTP協(xié)議實(shí)現(xiàn)紅外視頻的打包、網(wǎng)絡(luò)傳輸,最后在PC端VLC播放器實(shí)現(xiàn)紅外視頻的實(shí)時(shí)播放。測(cè)試表明,紅外視頻處理系統(tǒng)運(yùn)行穩(wěn)定,紅外圖像分辨率為384×288,幀頻為25幀/s。探測(cè)不同熱源時(shí),紅外圖像呈現(xiàn)的紅外熱輻射分布效果較好。 

【文章來(lái)源】：黑龍江大學(xué)黑龍江省

【文章頁(yè)數(shù)】：74 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【文章目錄】：
中文摘要
Abstract
第1章 緒論
    1.1 研究背景及意義
    1.2 國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢(shì)
    1.3 課題主要研究?jī)?nèi)容
第2章 紅外視頻處理系統(tǒng)方案設(shè)計(jì)
    2.1 紅外熱輻射理論
    2.2 紅外圖像處理算法研究
        2.2.1 溫度定標(biāo)算法原理
        2.2.2 基于增益補(bǔ)償?shù)母咄V波算法
    2.3 系統(tǒng)整體方案設(shè)計(jì)
        2.3.1 設(shè)計(jì)方案分析
        2.3.2 整體方案設(shè)計(jì)
    2.4 本章小結(jié)
第3章 紅外視頻處理系統(tǒng)硬件設(shè)計(jì)
    3.1 非制冷紅外機(jī)芯選擇
    3.2 FPGA外圍電路設(shè)計(jì)
        3.2.1 LVDS接口電路設(shè)計(jì)
        3.2.2 視頻編碼電路設(shè)計(jì)
        3.2.3 視頻通信接口設(shè)計(jì)
    3.3 手動(dòng)對(duì)焦電路設(shè)計(jì)
    3.4 主控芯片選擇及外圍電路設(shè)計(jì)
    3.5 本章小結(jié)
第4章 紅外視頻處理系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì)
    4.1 FPGA功能模塊設(shè)計(jì)
        4.1.1 視頻采集模塊設(shè)計(jì)
        4.1.2 數(shù)據(jù)處理模塊設(shè)計(jì)
        4.1.3 數(shù)據(jù)接收模塊設(shè)計(jì)
    4.2 Linux操作系統(tǒng)移植和驅(qū)動(dòng)開(kāi)發(fā)
        4.2.1 Linux操作系統(tǒng)移植
        4.2.2 視頻設(shè)備驅(qū)動(dòng)開(kāi)發(fā)
    4.3 Linux下視頻采集模塊軟件設(shè)計(jì)
        4.3.1 Linux視頻采集軟件設(shè)計(jì)
        4.3.2 調(diào)焦模塊軟件設(shè)計(jì)
    4.4 視頻壓縮模塊設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)
        4.4.1 編碼器的選擇及移植
        4.4.2 視頻編碼程序編寫(xiě)
    4.5 視頻網(wǎng)絡(luò)傳輸模塊設(shè)計(jì)
        4.5.1 RTP協(xié)議
        4.5.2 視頻流打包
        4.5.3 視頻數(shù)據(jù)包傳輸實(shí)現(xiàn)
    4.6 本章小結(jié)
第5章 系統(tǒng)測(cè)試與結(jié)果分析
    5.1 硬件調(diào)試
    5.2 軟件測(cè)試
    5.3 本章小結(jié)
結(jié)論
參考文獻(xiàn)
附錄1 FPGA核心板硬件實(shí)物圖
附錄2 ARM開(kāi)發(fā)板硬件實(shí)物圖
附錄3 FPGA外圍電路PCB圖
附錄4 電機(jī)驅(qū)動(dòng)電路PCB圖
致謝


【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]基于RTP/RTCP的空間多媒體通信音視頻同步算法[J]. 張斌.  工業(yè)技術(shù)創(chuàng)新. 2018(02)
[2]基于RTP的移動(dòng)探測(cè)機(jī)器人主從式視頻監(jiān)控系統(tǒng)[J]. 張琪,宋愛(ài)國(guó).  測(cè)控技術(shù). 2018(04)
[3]紅外熱像檢測(cè)技術(shù)的發(fā)展和研究現(xiàn)狀[J]. 呂事桂,劉學(xué)業(yè).  紅外技術(shù). 2018(03)
[4]新型多模式紅外熱成像測(cè)溫系統(tǒng)研制[J]. 蔣池劍,陳勤,葉煒敏,戴建軍,趙鍇.  儀器儀表與分析監(jiān)測(cè). 2018(01)
[5]x264視頻編碼器中參數(shù)設(shè)置對(duì)編碼效率影響的研究[J]. 王哲誠(chéng),葛萬(wàn)成,吳曄.  信息通信. 2018(02)
[6]基于嵌入式平臺(tái)的網(wǎng)絡(luò)視頻監(jiān)控系統(tǒng)應(yīng)用[J]. 蔡偉立,卿粼波,滕奇志,何小海.  信息技術(shù)與網(wǎng)絡(luò)安全. 2018(02)
[7]視頻圖像處理系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)[J]. 宋建輝,胡紅果,陳亮.  沈陽(yáng)理工大學(xué)學(xué)報(bào). 2017(06)
[8]應(yīng)用TMS320DM8168數(shù)字媒體處理器的視頻服務(wù)器設(shè)計(jì)[J]. 黃根勇.  電子技術(shù)與軟件工程. 2017(23)
[9]一種基于ARM Linux的視頻采集系統(tǒng)的實(shí)現(xiàn)[J]. 雷曉龍,楊飛,張晶.  現(xiàn)代計(jì)算機(jī)(專(zhuān)業(yè)版). 2017(33)
[10]一種數(shù)字視頻網(wǎng)絡(luò)傳輸?shù)脑O(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)[J]. 夏紅燕.  電腦知識(shí)與技術(shù). 2017(27)

博士論文
[1]紅外雙波段圖像融合系統(tǒng)關(guān)鍵技術(shù)研究[D]. 張承泓.中國(guó)科學(xué)院大學(xué)(中國(guó)科學(xué)院上海技術(shù)物理研究所) 2017

碩士論文
[1]基于FPGA的紅外成像系統(tǒng)的硬件電路設(shè)計(jì)[D]. 張森.中國(guó)人民公安大學(xué) 2017
[2]基于FPGA的紅外夜視圖像增強(qiáng)系統(tǒng)的研究與實(shí)現(xiàn)[D]. 關(guān)思敏.中國(guó)人民公安大學(xué) 2017
[3]基于紅外攝像的行人檢測(cè)算法研究[D]. 吳思穎.吉林大學(xué) 2017
[4]紅外圖像顯著性檢測(cè)方法研究[D]. 覃仕宇.重慶郵電大學(xué) 2017
[5]基于SOC的紅外視頻網(wǎng)絡(luò)傳輸實(shí)現(xiàn)[D]. 于志勇.華中科技大學(xué) 2016
[6]基于Cyclone V的紅外熱像儀嵌入式系統(tǒng)研究[D]. 王鑫.南京理工大學(xué) 2015
[7]基于DSP實(shí)時(shí)雙光譜圖像處理系統(tǒng)設(shè)計(jì)[D]. 余學(xué)思.暨南大學(xué) 2008



本文編號(hào)：3621788