| 题名 | 高速数字图像实时记录系统的研究与实现 |
| 作者 | 郎非 |
| 学位类别 | 硕士 |
| 答辩日期 | 2004-06-29 |
| 授予单位 | 中国科学院沈阳自动化研究所 |
| 授予地点 | 中国科学院沈阳自动化研究所 |
| 导师 | 朱军 |
| 关键词 | 实时记录 |
| 其他题名 | Research & Development on High-Speed Digital Video Recording System |
| 学位专业 | 模式识别与智能系统 |
| 中文摘要 | 在弹道学和爆炸力学的研究中，高速数字图像数据的获取有着重要的意义。为了准确地实时地获得图像数据，必须保证在规定的时间内系统有足够的传输速度和存储空间。由于高速图像流对带宽占用率高（课题项目提出50MB/s），接近于总线传输的饱和极限，对实时记录存储造成很大的难度。本论文所研究设计的数字图像记录系统可以很好地完成上述工作。 本论文针对武器性能测试系统中，高速数字图像实时记录器的设计与实现进行了研究。主要研究工作如下： ⑴研究制定了基于SMP服务器处理器结构和SCSI磁盘阵列的计算机硬件体系结构的解决方案。该硬件平台适合于高速图像采集与存储。 ⑵为了减轻传输带宽及存储空间的压力，并且针对武器测试系统对图像无损压缩的要求，给出了差分变长游程无损压缩算法。把该算法应用于图像序列仿真测试，得出此压缩算法具有压缩比率大，复杂度低，实时性强的特点。 ⑶分析研究了Windows 2000非实时性问题，它对记录系统实时性产生较大的影响。为此根据图像记录实时性的特有的要求，对Windows 2000某些方面做出了调整和优化，最终减少非实时性的影响。 ⑷在系统实现中，采用多线程异步I/O的方式实现系统的采集和记录功能。针对多线程出现的问题，采用资源复用的思想，构造线程池和I/O完成端口，对多线程程序设计进行优化。最终使得系统对记录任务有较高的吞吐率和实时响应能力。 ⑸研究制定了图像记录系统的性能检测方案。对整个系统以及系统的各个模块进行全面的丢帧率测试，并将整个系统置于相机不同的工作模式下，进行丢帧率测试。然后对存在丢帧的情况，查明原因并做了改进。 最后测试本系统可以稳定地工作在相机速度200频/s（分辨率512×512，图像深度8位的灰度图像），保证不丢帧。采集速度突破了50MB/s。该系统成功试运行于导弹姿态测量中，被证明是一个有用的可靠的记录高速数字图像数据的应用平台。 |
| 索取号 | TN919.8/L18/2004 |
| 语种 | 中文 |
| 公开日期 | 2012-08-29 |
| 分类号 | TN919.8 |
| 内容类型 | 学位论文 |
| 源URL | [http://ir.sia.ac.cn/handle/173321/9439]  |
| 专题 | 沈阳自动化研究所_自动化系统研究室 |
| 推荐引用方式 GB/T 7714 | 郎非. 高速数字图像实时记录系统的研究与实现[D]. 中国科学院沈阳自动化研究所. 中国科学院沈阳自动化研究所. 2004. |
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