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TMS320C6711中心定位实时图像处理系统

作者:时间:2008-11-27来源:网络收藏

基于TMS320C6711的中心定位实时图像处理系统

  2 算法的实现

  中心定位算法设计以输入图像格式320×240像素、1024灰度级/像素为基础,包括滤波、判断地平圈是否进入视场、边缘检测和精确定中心几个部分。

  2.1 滤波

  探测器可能存在小于1%的坏单元,其灰度值主要为0或1023,坏元区范围小于3×3。坏元的存在有可能对边缘检测带来误差,再加上采集到的图像数据信噪比较低,所以采用二维中位数滤波[5]。其做法是:对于一帧图像,采用从上到下、从左到右的方法,移动3×3的窗口,在每一个位置,将有9个图像像素出现在窗口中,对这9个像素灰度值进行排序,使用快速排序法找到处于正中的像素值,把这个值赋给3×3窗口的中心像素。使用这种方法可以有效滤除区域不大于2×2的突发性干扰,从而提高算法精度。

  2.2 判断地平圈是否进入视场

  当卫星初始进入轨道时,在地平仪初始状态下可能探测不到地球,这时需启动搜索程序控制卫星偏转以搜索地球。因此,必须对所得的地平圈图像采用逐行扫描的搜索方法以判断地球是否进入视场。

  2.3 边缘检测

  边缘提取首先检测图像局部特性的不连续性,然后再将这些不连续的边缘像素连成完备的边界。边缘的特性是沿边缘走向的像素变化平缓,而垂直于边缘方向的像素变化剧烈。从这个意义上说,提取边缘的算法就是检测符合边缘特性的边缘像素的数学算子。

  由于地球的辐射存在不均匀性,所以地平高度与采用的地平检测方式有关。其差别在于对应不同的地平检测方式,具体的地平高度随地球辐射变化程度不同。本文采用比例门限法检测地平圈。具体算法如下:以粗略地心为起点,以0.5度为间隔取720条射线。考虑到只需扫描地球辐射过渡带,所以每条射线的扫描起点距粗略地心为100个单位,间隔一个单位进行一次采样。由于该采样点的坐标不是整型,所以利用双线性内插得到采样点的灰度值,依次判断采样点,一边记录灰度最大值,一边判断该灰度值是否小于最大值的一半。当条件成立时,扫描停止,算出灰度值为最大值的50%所对应的坐标,即地平点坐标。扫完720条射线后,所有的地平点构成一个地平圈。该算法对接近过渡带的点进行双线性内插,提高了程序执行效率。检测出的地平点坐标是浮点数,提高了地平判定精度,有利于减小测量地心的误差。



关键词: DSP 图像处理 VC++

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