。CPLD和FPGA的主要區(qū)別是他們的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)。CPLD是一個(gè)有點(diǎn)限制性的結(jié)構(gòu)。這個(gè)結(jié)構(gòu)由一個(gè)或者多個(gè)可編輯的結(jié)果之和的邏輯組列和一些相對少量的鎖定的寄存器組成。這樣的結(jié)果是缺乏編輯靈活性，但是卻有可以預(yù)計(jì)的延遲時(shí)間和邏輯單元對連接單元高比率的優(yōu)點(diǎn)。而FPGA卻是有很多的連接單元，這樣雖然讓他可以更加靈活的編輯，但是結(jié)構(gòu)卻復(fù)雜的多。
[0031]采用本發(fā)明的基于圖像處理的激光成像探測平臺(tái)，針對現(xiàn)有技術(shù)中水下激光成像器快門時(shí)間難以確定以及缺乏專門的水下人體檢測設(shè)備的技術(shù)問題，采用聲納和聲納成像設(shè)備對激光成像器快門時(shí)間進(jìn)行確定，采用高精度的人體識(shí)別設(shè)備對水下人體目標(biāo)進(jìn)行檢測，從而解決上述技術(shù)問題，提高水下人體檢測的準(zhǔn)確性。
[0032]可以理解的是，雖然本發(fā)明已以較佳實(shí)施例披露如上，然而上述實(shí)施例并非用以限定本發(fā)明。對于任何熟悉本領(lǐng)域的技術(shù)人員而言，在不脫離本發(fā)明技術(shù)方案范圍情況下，都可利用上述揭示的技術(shù)內(nèi)容對本發(fā)明技術(shù)方案做出許多可能的變動(dòng)和修飾，或修改為等同變化的等效實(shí)施例。因此，凡是未脫離本發(fā)明技術(shù)方案的內(nèi)容，依據(jù)本發(fā)明的技術(shù)實(shí)質(zhì)對以上實(shí)施例所做的任何簡單修改、等同變化及修飾，均仍屬于本發(fā)明技術(shù)方案保護(hù)的范圍內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種基于圖像處理的激光成像探測方法，該方法包括: 1)提供一種基于圖像處理的激光成像探測平臺(tái)，用于水下人體識(shí)別，所述探測平臺(tái)包括激光成像設(shè)備和人體檢測設(shè)備，所述激光成像設(shè)備基于聲納圖像處理結(jié)果啟動(dòng)對水下激光圖像的拍攝，所述人體檢測設(shè)備與所述激光成像設(shè)備連接，對所述水下激光圖像進(jìn)行圖像處理以確定是否存在人體目標(biāo)； 2)使用所述探測平臺(tái)來進(jìn)行探測。2.如權(quán)利要求1所述的基于圖像處理的激光成像探測方法，其特征在于，所述探測平臺(tái)還包括: 靜態(tài)存儲(chǔ)設(shè)備，設(shè)置在所述探測平臺(tái)主體架構(gòu)上，預(yù)先存儲(chǔ)了亮度閾值上限和亮度閾值下限，還用于預(yù)先存儲(chǔ)黑白閾值和像素?cái)?shù)閾值，所述黑白閾值用于對圖像執(zhí)行二值化處理，所述靜態(tài)存儲(chǔ)設(shè)備還預(yù)先存儲(chǔ)了灰度化人形模版，所述灰度化人形模版為對基準(zhǔn)人體進(jìn)行拍攝所得到的人體圖像執(zhí)行灰度化處理而獲得； 聲納設(shè)備，設(shè)置在所述探測平臺(tái)主體架構(gòu)上，用于對水下目標(biāo)執(zhí)行聲納圖像采集，以獲得聲納圖像； 聲納圖像處理設(shè)備，設(shè)置在所述探測平臺(tái)主體架構(gòu)上，與所述聲納設(shè)備和所述靜態(tài)存儲(chǔ)設(shè)備分別連接，包括第一檢測子設(shè)備、第二檢測子設(shè)備和目標(biāo)距離檢測子設(shè)備，所述第一檢測子設(shè)備與所述聲納設(shè)備和所述靜態(tài)存儲(chǔ)設(shè)備分別連接，用于采用亮度閾值上限遍歷聲納圖像以分割出核心目標(biāo)區(qū)域；所述第二檢測子設(shè)備與所述第一檢測子設(shè)備和所述靜態(tài)存儲(chǔ)設(shè)備分別連接，用于以所述核心目標(biāo)區(qū)域的邊緣點(diǎn)作為種子點(diǎn)，利用亮度閾值下限對核心目標(biāo)區(qū)域附近的像素點(diǎn)進(jìn)行亮度判斷，以獲得并分割出最終目標(biāo)區(qū)域；所述目標(biāo)距離檢測子設(shè)備與所述第二檢測子設(shè)備連接，計(jì)算最終目標(biāo)區(qū)域的中心點(diǎn)到聲納圖像檢測原點(diǎn)的距離并作為目標(biāo)距離輸出； 所述激光成像設(shè)備，設(shè)置在所述探測平臺(tái)主體架構(gòu)上，包括激光器、探測器和微控制器，所述激光器對水下目標(biāo)發(fā)出激光束，以在所述激光束被水下目標(biāo)反射到所述探測器時(shí)，便于所述探測器的拍攝，所述微控制器與所述聲納圖像處理設(shè)備、所述激光器和所述探測器分別連接，基于目標(biāo)距離和激光在水下傳播速度確定所述探測器快門的選通時(shí)間，并在選通時(shí)間到達(dá)時(shí)，選通所述探測器的快門，觸發(fā)所述探測器對水下目標(biāo)進(jìn)行拍攝，以獲得水下激光圖像； 所述人體檢測設(shè)備，設(shè)置在所述探測平臺(tái)主體架構(gòu)上，與所述激光成像設(shè)備連接，包括圖像預(yù)處理子設(shè)備、二值化處理子設(shè)備、列邊緣檢測子設(shè)備、行邊緣檢測子設(shè)備、目標(biāo)分割子設(shè)備和目標(biāo)識(shí)別子設(shè)備，所述圖像預(yù)處理子設(shè)備與所述激光成像設(shè)備連接，以對所述水下激光圖像依次執(zhí)行自適應(yīng)邊緣增強(qiáng)和小波濾波處理，以獲得預(yù)處理水下圖像；所述二值化處理子設(shè)備與所述圖像預(yù)處理子設(shè)備和所述靜態(tài)存儲(chǔ)設(shè)備分別連接，將所述預(yù)處理水下圖像的每一個(gè)像素的亮度與所述黑白閾值分別比較，當(dāng)像素的亮度大于所述黑白閾值時(shí)，將像素記為白色像素，當(dāng)像素的亮度小于所述黑白閾值時(shí)，將像素記為黑色像素，從而獲得二值化水下圖像；所述列邊緣檢測子設(shè)備與所述二值化處理子設(shè)備和所述靜態(tài)存儲(chǔ)設(shè)備分別連接，用于對所述二值化水下圖像，計(jì)算每列黑色像素的數(shù)目，將黑色像素的數(shù)目大于等于所述像素?cái)?shù)閾值的列記為邊緣列；所述行邊緣檢測子設(shè)備與所述二值化處理子設(shè)備和所述靜態(tài)存儲(chǔ)設(shè)備分別連接，用于對所述二值化水下圖像，計(jì)算每行黑色像素的數(shù)目，將黑色像素的數(shù)目大于等于所述像素?cái)?shù)閾值的行記為邊緣行；所述目標(biāo)分割子設(shè)備與所述列邊緣檢測子設(shè)備和所述行邊緣檢測子設(shè)備分別連接，將邊緣列和邊緣行交織的區(qū)域作為目標(biāo)存在區(qū)域，并從所述二值化水下圖像中分割出所述目標(biāo)存在區(qū)域以作為目標(biāo)子圖像輸出；所述目標(biāo)識(shí)別子設(shè)備與所述目標(biāo)分割子設(shè)備和所述靜態(tài)存儲(chǔ)設(shè)備分別連接，將所述目標(biāo)子圖像與所述灰度化人形模版匹配，匹配成功，則輸出存在人體信號(hào)，匹配失敗，則輸出不存在人體信號(hào)； 數(shù)字信號(hào)處理器，設(shè)置在所述探測平臺(tái)主體架構(gòu)上，與所述人體檢測設(shè)備連接，用于在接收到所述存在人體信號(hào)時(shí)，將所述目標(biāo)子圖像執(zhí)行MPEG-2壓縮編碼以獲得壓縮圖像，并將所述壓縮圖像和所述存在人體信號(hào)通過水下電纜傳送到水上救援中心； 其中，所述數(shù)字信號(hào)處理器在接收到所述不存在人體信號(hào)時(shí)，將所述不存在人體信號(hào)通過水下電纜傳送到水上救援中心。3.如權(quán)利要求2所述的基于圖像處理的激光成像探測方法，其特征在于，所述探測平臺(tái)還包括: GPS定位設(shè)備，設(shè)置在所述探測平臺(tái)主體架構(gòu)上方的水面浮標(biāo)上，與所述數(shù)字信號(hào)處理器連接，用于在接收到所述存在人體信號(hào)時(shí)，將接收到的GPS定位數(shù)據(jù)發(fā)送到水上救援中心。4.如權(quán)利要求3所述的基于圖像處理的激光成像探測方法，其特征在于: 所述GPS定位設(shè)備包括太陽能光伏板，用于為所述GPS定位設(shè)備提供電力供應(yīng)。5.如權(quán)利要求2所述的基于圖像處理的激光成像探測方法，其特征在于: 所述數(shù)字信號(hào)處理器為TI公司的DSP芯片。6.如權(quán)利要求2所述的基于圖像處理的激光成像探測方法，其特征在于: 所述靜態(tài)存儲(chǔ)設(shè)備為SDRAM。
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種基于圖像處理的激光成像探測方法，該方法包括：1)提供一種基于圖像處理的激光成像探測平臺(tái)，用于水下人體識(shí)別，所述探測平臺(tái)包括激光成像設(shè)備和人體檢測設(shè)備，所述激光成像設(shè)備基于聲納圖像處理結(jié)果啟動(dòng)對水下激光圖像的拍攝，所述人體檢測設(shè)備與所述激光成像設(shè)備連接，對所述水下激光圖像進(jìn)行圖像處理以確定是否存在人體目標(biāo)；2)使用所述探測平臺(tái)來進(jìn)行探測。通過本發(fā)明，能夠提高激光成像質(zhì)量，準(zhǔn)確檢測水下人體的存在。
【IPC分類】G01S19/17, G01S17/89, G01S15/89
【公開號(hào)】CN105068084
【申請?zhí)枴緾N201510443874
【發(fā)明人】于貴慶
【申請人】于貴慶
【公開日】2015年11月18日
【申請日】2015年7月24日