基于DSP 的红外图像采集系统设计开题报告..doc

本科毕业设计开题报告 题 目： 基于DSP的红外图像采集系统设计 专 题： 院 （系）： 电气与信息工程学院 班 级： 自动化 06-1 姓 名： 何新 学 号： 08 指导教师： 祁红岩 教师职称： 讲师 黑龙江科技学院本科毕业设计开题报告 ? 题 目 基于DSP的红外图像采集系统的设计? 来源 工程实际 研究目的和意义 我国的红外图像技术还远远落后于西方国家，我们有必要让更多的人了解红外图像技术，以促进我国红外图像技术的发展。研发本系统的目的是让更多的人从中学习到红外图像的具体过程，增长红外图像方面的知识，为未来的学习、科研和工作打下良好的基础。 红外热图像系统在日常生活、军事、工业生产、科研中的作用越来越大如在非典期间,以红 外焦平面阵列探测器配合数字信号处理器加以外部处理电路和显示器件组成的系统得到了广泛的应用。我介绍的是基于DSP的红外图像系统设计。 近年来，实时数字信号处理技术得到了迅猛发展，主要表现在两个领域，其一是数字信号处理的理论和方法的发展，各种快速算法成为研究的热点，并在这些领域有长足的进步，味实时处理提供了算法基础。其二是随着微电子科学与技术的进步，各种处理器及硬件期间的性能迅速提高，在性能大幅度提高的同时，体积、功耗和成本大幅度下降，这为实时数字信号处理技术的应用提供了硬件基础。红外热成像技术可将人眼不可见的红外辐射转化成可见的温度图像。作为最方便的探测温度场分布的方法，在过去的三十年间，热成像技术快速发展并得到了广泛应用。特别是用于军事技术、医疗诊断、遥感遥测、无损检测等领域，已经产生了巨大的经济和社会效益。热成像技术极大的刺激了红外检测技术的飞速发展，红外检测技术也越来越显示出其优越的检测性能。红外热波检测已经广泛应用于航空航天、机械、医疗、石化等领域，它可在任何环境中使用，且检测速度快，因此日益得到各国无损检测领域专家的重视，尤其是自80年代以来，随着具有高速高像素高灵敏的红外热像仪的出现，计算机数字信号处理技术的发展以及红外无损评介新技术的出现，红外检测技术越来越显示出其重要性随着检测性能的要求提高，对红外图像质量的要求也越来越高，数字信号处理技术也被应用于红外图像的处理，然而，由于动态范围、景物分辨率以及噪声特性等因素的限制，红外热成像系统突出的性能有点受到限制，使得红外检测技术的优越性能没有充分发挥出来。因此为有效地提高红外热成像系统的动态范围、抑制图像噪声、消除非均匀性、改善图像质量。有必要在检测系统中增加实时图像处理功能以提高红外图像质量，迅速改善和提高检测性能。另外，实时红外图像处理算法中经常用到对图像的求和/求差运算、二维梯度运算、图像分割及区域特征提出等不同层次、不同种类的处理。因此，实时红外图像采集/处理系统是运算速度高、运算种类多的综合性信息处理系统，系统必须具有快速处理巨大数据量的能力。为进一步提高红外图像质量，提高检测系统的实时性于稳定性，高效、实用、简洁的红外图像实时采集/处理系统的研制是目前一项迫切的任务。 国内外发展情况(文献综述) 数字图像处理技术起源于20世纪20年代，当时通过海底电缆冲英国伦敦到美国纽约传输了一幅照片，它采用了数字压缩技术。就1920年的技术水平来看，如果不压缩，传一幅图像要一星期实践，压缩后只需要3小时。1964年美国的喷气推进实验室处理了太空船“徘徊者七号”发回的月球照片，这标志着第三代计算机数字图像处理概念开始得到应用。其后，数字图像技术发展迅速，目前已成为工程学、计算机科学、信息科学。医学。统计学。物理学、化学、生物学甚至社会科学等领域各学科之间学习和研究的对象。如今图像处理技术已经给人类带来了巨大的经济效益。不久的将来它不仅在理论上会有更深入的发展，在应用上也是科学研究、社会生产乃至人类生活中不可或缺的强力工具。数字图像处理的应用越来越广泛，已经渗透到工程、工业、医疗保健、航空航天、军事、安全保卫等各个方面，在国计民生及国民经济中发挥越来越大的作用。 我国从八十年代中期开始进行红外图像实时处理技术的研究。红外图像由于其自身的特点，处理的方式与处理可见光图像的方式不完全相同，其基本的处理内容为图像畸变的校正、函数变换、直流恢复、