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视频拼接技术是将多个传感器输出的、存在重叠部分的视频图像,进行并行采样和与预处理,然后根据视频图像特征进行匹配对准,经重采样融合后形成一幅包含多个CCD图像的视频图像的技术。通过多CCD视频拼接技术,可以为武器平台提供一种实时360度半球型保护性态势感知,实现导弹探测和跟踪、武器发射点探测、态势感知和提示、昼间导航、远距探测等功能;本文研究的内容是嵌入式实时视频图像拼接处理系统,该系统通过特制的成像设备来获取多路视频图像,然后利用视频图像拼接处理系统校正镜头畸变,进行相邻视频图像间的空间坐标变换,最后完成视频图像的平滑拼接并实时输出。本文研究的主要工作包括软件算法设计和硬件实现设计两个方面。在软件算法设计方面,分别设计了鱼眼效应畸变校正算法、图像坐标变换算法和图像平滑算法。首先利用光学镜头像差曲线中视场与畸变的关系对应表,通过查表法实现了鱼眼效应畸变校正。然后通过采用八参数透视变换模型,对鱼眼校正后图像实现指定角度的图像旋转变换,将相邻CCD输出的视频图像展开在一个平面空间上,使拼接后的图像符合人员实际观察的效果。最后利用渐入渐出法实现了图像平滑。通过仿真,结果表明三种算法效果好,运算复杂度低,满足系统使用要求。在硬件设计方面,首先通过对整个拼接系统的组成、功能和应用的分析,完成了硬件系统的总体方案设计,然后根据总体方案逐层分解,完成了各单元模块电路的设计,电子元器件的选型和电气原理图的设计,形成了一个以新型视频处理器为核心运算处理单元,FPGA为逻辑控制单元,整合了视频编解码芯片的视频拼接系统;然后,遵循模数混合电路设计和高速电路设计理论,完成了各单元模块电路印制板的设计,使得实物电路板能够符合信号完整性,电源完整性和电磁兼容性等相关要求。最后,通过对实物电路板的调试,实现了视频图像实时拼接的功能。