基于DSP的视频拼接技术
360°全景态势感知系统
1.概述 | 下面图示了360°全景态势感知系统的应用和结构：
| | 图1 360°全景态势感知系统的应用和结构 | 从上图中，我们可以看出：
| 无论是白天还是黑夜，时刻提供舰船等周围的360°全景的、高清的、实时的视频，从而使指挥官能够感知其周围全面而丰富的态势，提高其快速反应能力和技战水平。
b) 360°全景态势感知系统的组成- 传感器：由CCD摄像机和红外摄像机组成，实现对周界昼夜的视频探测能力；
- 视频处理单元：完成对视频的全景拼接、感兴趣区域的放大、图像处理分析（异常目标检测报警、目标跟踪、电子稳像、图像增强、视频压缩存储回放等）、人机交互的GUI接口；
- 触摸屏：人机交互界面。
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2.技术参数 |
1.特征- 实时的360°全景图像，用于态势感知和监视；
- 高清彩色CCD传感器和红外传感器；
- 实时显示周界视频图像；
- 传感器全固态，无运动部件，高可靠性；
- 异常目标检测、告警；
- 感兴趣目标的自动跟踪；
- 感兴趣区域电子放大；
- 电子稳像；
- 图像增强；
- 视频压缩、存储、回放；
- 触摸屏操作的GUI人机交互接口。
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| 视场 | 水平360°，俯仰±35° | | 传感器 | 高清CCD和红外摄像机 | | 图像处理 | 全景视频拼接、运动目标检测、跟踪、电子稳像和图像增强 | | 帧率 | 25fps | | 延时 | 100ms | | 视频压缩标准 | H.264 | | 显示窗口 | 图形用户接口，全景图和局部感兴趣区域 | | 数字图像放大 | 3x，6x和12x | | 视频输出格式 | DVI（兼容1920 x 1200显示）或其它显示格式 |
3．系统设计 |
3.1 传感器 | - 传感器由彩色CCD摄像头、红外热成像摄像头及镜头组成：
- 彩色CCD摄像头型号为：CB-200MCL，数量：4
- CCD摄像头镜头所用镜头型号为：1.7mm，1/3”，数量：4
- 红外热成像摄像头型号为：I-Driver-384，数量：12
- 红外热成像摄像头所用镜头型号为：13.5mm，1/2”，数量：12
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3.2 视频处理单元 | 视频处理单元是系统的核心，其核心处理器采用Ti公司的TMS320DM8168。该处理器基本组成：ARM Cortex-A8 RISC CPU带NEON扩展、TI C674x VLIW浮点DSP核、HDVICP2。富裕的外设，提供了控制外部设备的能力和与外界处理器通讯的能力，外设包括：HDVPSS、EMAC、USB、SATA、PCIe、McASP、McBSP、UART、SPI、SD/SDIO、I2C、GPIO、Timer、WDOG 、DDR2/3等。由此，我们可以看出采用TMS320DM8168处理器可以大大简化设计，降低系统的体积和功耗，提高系统的可靠性。
视频处理单元结构框图如下：
| | 图2 视频处理单元结构框图 |
3.3 人机交互 | 人机交互接口主要组成部分是：
| 触摸屏：
| 型号为：1541L。其基本参数如下：
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| 显示屏 | 15.6"对角 | | 宽高比 | 16:9，有源矩阵TFT LCD | | 有效屏幕面积 | 水平：13.6" (344mm)
| | 垂直：7.6" (194mm) | | 显示器尺寸 | 宽度：14.8" (377mm) | 高度：8.7" (221mm) | | 深度：1.8" (46mm) | | 本机（最佳）分辨率 | 1366x768 | | 色彩 | 1670万 | | 亮度（标准） | LCD面板：250尼特 | | IntelliTouch Plus：225尼特 | | 带Acc uTouch：200尼特 | | 视角（标准） | 水平：总计±85°或170°
| | 垂直：总计±65° 或130° | | 对比度（标准） | 500:1 | | 同屏显示（OSD） | 控制：菜单、向上、向下、选择、电源
| | 设置：亮度、对比度、时钟、相、水平位置、垂直位置、自动调节、纵横比、清晰度、色温、OSD超时、OSD语言、OSD水平位置、OSD垂直位置、调用默认值、视频源 | | 语言：英语、法语、意大利语、德语、西班牙语、简体中文、繁体中文、日语 | | 锁定：OSD、电源 |
4．基本操作 | 系统有2个基本的人机交互界面：
- 主显示界面：包含大部分功能；
- 事件记录界面：提供先前捕捉（自动或手动）的图像的存取管理。
所有的操作均可通过触摸屏进行的。 |
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