1.一種面向?qū)崟r(shí)目標(biāo)識(shí)別的異構(gòu)處理機(jī)并行協(xié)調(diào)處理方法,其特征在于,包括如下步驟:
(1)序列圖像輸入到FPGA中緩存;圖像采集裝置采集目標(biāo)圖像的慣導(dǎo)信息并輸入到DSP;
(2)DSP接收慣導(dǎo)信息,從中獲取旋轉(zhuǎn)角度參數(shù);同時(shí),DSP判斷是否接收到后續(xù)處理步驟的出錯(cuò)反饋信號(hào);若接收到出錯(cuò)反饋信號(hào),DSP對(duì)FPGA進(jìn)行復(fù)位,并跳到步驟(3);若沒有接收到出錯(cuò)反饋信號(hào),DSP根據(jù)圖像的旋轉(zhuǎn)角度參數(shù)來判斷是否需要控制FPGA調(diào)用旋轉(zhuǎn)ASIC芯片進(jìn)行圖像的旋轉(zhuǎn);若需要進(jìn)行圖像旋轉(zhuǎn)則跳到步驟(3),若不需要旋轉(zhuǎn)則跳到步驟(4);
(3)DSP調(diào)用FPGA調(diào)用旋轉(zhuǎn)ASIC芯片,對(duì)圖像進(jìn)行旋轉(zhuǎn)操作,并將旋轉(zhuǎn)處理完成后的圖像數(shù)據(jù)寫往外部的DPRAM,同時(shí)FPGA讀取DPRAM里面經(jīng)過旋轉(zhuǎn)處理后的圖像,進(jìn)行校驗(yàn),若旋轉(zhuǎn)結(jié)果正確,跳到步驟(4);當(dāng)旋轉(zhuǎn)芯片無法正常工作或旋轉(zhuǎn)結(jié)果不正確時(shí),跳到步驟(2)
(4)若旋轉(zhuǎn)ASIC對(duì)圖像進(jìn)行旋轉(zhuǎn)操作成功,F(xiàn)PGA對(duì)旋轉(zhuǎn)處理后的圖像進(jìn)行預(yù)處理;若之前圖像不需要旋轉(zhuǎn)操作,F(xiàn)PGA對(duì)緩存的原始圖像進(jìn)行預(yù)處理;
(5)DSP調(diào)用FPGA調(diào)用多級(jí)濾波ASIC對(duì)步驟(4)中經(jīng)過預(yù)處理之后的圖像進(jìn)行多級(jí)濾波處理;多級(jí)濾波ASIC處理完后的圖像寫往外部的DPRAM,同時(shí)FPGA讀取DPRAM里面經(jīng)過多級(jí)濾波處理后的圖像,然后FPGA將經(jīng)過多級(jí)濾波處理后的圖像數(shù)據(jù)進(jìn)行緩存并傳送到DSP中;
(6)DSP對(duì)步驟(5)中經(jīng)過多級(jí)濾波處理后的圖像進(jìn)行非線性分割處理;非線性分割處理后的圖像由DSP調(diào)用FPGA進(jìn)行形態(tài)學(xué)濾波處理;
(7)DSP調(diào)用FPGA,將步驟(6)中經(jīng)非線性分割、形態(tài)學(xué)濾波處理后的圖像傳送到輪廓跟蹤與標(biāo)記ASIC芯片,進(jìn)行輪廓跟蹤與標(biāo)記處理,標(biāo)記完后的圖像緩存到FPGA并傳送給DSP;
(8)DSP獲取標(biāo)記完后的圖像的處理結(jié)果及幾何特征,并調(diào)用模式分類器進(jìn)行后續(xù)目標(biāo)分類;最后將處理完的圖像傳送到PAL視頻輸出進(jìn)行顯示,即目標(biāo)的實(shí)時(shí)識(shí)別與跟蹤結(jié)果。
2.如權(quán)利要求1所述的一種面向?qū)崟r(shí)目標(biāo)識(shí)別的異構(gòu)處理機(jī)并行協(xié)調(diào)處理方法,其特征在于,使用FPGA內(nèi)部的FIFO資源以及DPRAM資源,還使用兩個(gè)外部的DPRAM存儲(chǔ)芯片,通過對(duì)數(shù)據(jù)的緩存使得在處理某一幀圖片的某一步驟的同時(shí),還能夠并行處理其他幀的其他步驟。
3.如權(quán)利要求2所述的一種面向?qū)崟r(shí)目標(biāo)識(shí)別的異構(gòu)處理機(jī)并行協(xié)調(diào)處理方法,其特征在于,所述并行處理的方法如下:
當(dāng)?shù)谝粠瑘D像數(shù)據(jù)旋轉(zhuǎn)完成,進(jìn)行FPGA的圖像預(yù)處理時(shí),第二幀圖像便進(jìn)入到旋轉(zhuǎn)芯片進(jìn)行旋轉(zhuǎn);由于FPGA的處理速度較快,第一幀圖像預(yù)處理完成時(shí),第二幀圖像還未旋轉(zhuǎn)完成,此時(shí)對(duì)第一幀圖像數(shù)據(jù)進(jìn)行緩存,待第二幀圖像旋轉(zhuǎn)完成后再由FPGA進(jìn)行第二幀圖像的預(yù)處理;當(dāng)FPGA進(jìn)行第二幀圖像的預(yù)處理時(shí),F(xiàn)PGA同時(shí)讀取第一幀圖像的緩存數(shù)據(jù)進(jìn)行下一步處理。
4.如權(quán)利要求2所述的一種面向?qū)崟r(shí)目標(biāo)識(shí)別的異構(gòu)處理機(jī)并行協(xié)調(diào)處理方法,其特征在于,F(xiàn)PGA的各個(gè)獨(dú)立模塊都是并行執(zhí)行的。
5.如權(quán)利要求1~4任意一項(xiàng)所述的一種面向?qū)崟r(shí)目標(biāo)識(shí)別的異構(gòu)處理機(jī)并行協(xié)調(diào)處理方法,其特征在于,F(xiàn)PGA、DSP、各ASIC之間均通過FIFO構(gòu)建的交換式網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸,每個(gè)輸入FIFO的選擇端均用使能信號(hào)選擇其中的一個(gè)三態(tài)門接通,以實(shí)現(xiàn)一個(gè)輸出接口的數(shù)據(jù)同時(shí)傳輸?shù)蕉鄠€(gè)輸入FIFO中。