几种机载视频技术要点分析与发展趋势探讨

在分析某些当前主流机载视频处理技术的基础上,结合其发展历程和需求,着重分析了目前机载视频处理中的视频切换、视频叠加等技术,并总结了图像质量的发展、隔行到逐行的发展、视频接口的发展以及当前主流机载视频处理技术的发展趋势。可为同类工作提供参考。     

SDRAM在机载显示系统中的研究应用

飞机座舱显示系统是航电电子系统的重要组成部分，在机载显示器实时视频图像处理中，通常都要对视频图像进行缓存，因此需要大容量的存储器。传统的SRAM由于成本高、速率慢，已经无法满足视频处理对存储器的要求，SDRAM速率快、容量大、体积小，是比较理想的器件。提出一种基于SDRAM的设计，在DVI视频处理电路中可以实现对1600×1200的视频做图像缓存处理，可以在航电显示系统中用于视频缩放、视频压缩、视频增强等。     

基于FPGA＋DSP线性结构的某型飞机电子侦察视频处理系统

简要叙述了FPGA＋DSP的线性处理系统结构,并以此为基础结构,设计了一种飞机电子侦察视频处理系统,并说明了该视频处理系统的基本实现方法。     

基于同步处理的机载视频实时记录技术研究

在机载航电系统中,为了能够实时、无损地记录显控子系统传来的实时视频数据,最大程度地保留原始视频的图像质量,研究了基于多任务同步处理的机载视频实时记录技术。通过详细阐述接收任务和存储任务的设计方法以及分析两者的同步策略,直观展示了基于同步处理的机载视频实时记录技术的实现架构。同时依托多核处理器平台来设计真实的测试场景,并在实际机载嵌入式系统中部署运行,其结果证实了基于同步处理的机载视频实时记录技术的正确性。     

新型机载电子设备电子飞行包

随着航空电子技术的飞速发展,波音公司利用电子飞行包将民航飞机驾驶舱的数字信息传输与管理提高到一个新水平。电子飞行包是迈向电子化航空公司的重要步骤。电子飞行包将硬件和软件集成在一起,计算出性能数据、航图,从而提高了对飞机滑行位置的警觉性。它还可以对驾驶舱实施视频监视,并采用电子存取文件。目前,电子飞行包有便携式、半便携式和安装机载电子设备3种类型。航空公司可以根据需要进行选择。电子飞行包将帮助航空公司降低飞行和维护成本,改善滑行道和驾驶舱的安全。实现方便的数字文件存取功能。     

基于TMS320DM368 的光电吊舱视频压缩系统设计

无人机光电吊舱视频数据的实时压缩处理是无人机光电吊舱的关键技术之一.以DM368为核心处理器,以嵌入式Linux为板级操作系统,设计出一套可供无人机光电吊舱使用的低功耗视频实时压缩系统.与传统的嵌入式视频H.264软件编码压缩系统相比,本系统依赖DM368内嵌的视频协处理硬核处理H.264编码,具有功耗低、处理延迟小、外部电路简单等诸多优势.同时系统以嵌入式Linux为板级操作系统,实时性强,可稳定高效地管理视频采集、硬核调度、串口通信、数据输出等诸多任务.     

基于FPGA的ARINC 629接口系统的设计与实现

旨在B777飞机排除故障时利用计算机的分析处理能力,设计转接口板,可使B777飞机采用的ARINC 629总线上的数据与计算机之间双向传输。设计采用现场可编程逻辑门阵列FPGA,根据ARINC 629总线数据传输规范,用VHDL语言设计编码器、解码器、串并行转换器等逻辑单元程序,编码器和解码器可实现并行数据与曼彻斯特编码双相数据的转换。在MAX PLUSⅡ中对程序编译、仿真通过后,下载到EP1K100QC208-3芯片中,配合外围控制存储电路,实现了从ARINC 629总线到计算机之间的双向数据传输。     

天文观测相机的视频处理电路的设计

在讨论传统的天文观测相机视频处理方式的基础上,设计了以高集成度的专用CCD视频信号处理芯片TDA8783为核心的相机视频处理电路方案.对所设计的视频处理电路进行了软硬件联调测试,仿真和实验的结果表明,电路系统运行稳定,噪声低,方案对后续观测相机系统的小型化具有较好的参考意义.     

EDU—766显示组件彩色视频电路详析

本文在介绍ＥＤＵ－７６６显示组件总体工作原理的基础之上，重点对显示组件内部的Ａ２视频处理电路卡硬件作了较详细地分析。文中将视频处理电路又分为彩色解码、亮度控制和视频输出三个部分，并力图打破只分析方块图的框框，给出更接近实际的论述及原理电路。     

视频图像判读处理系统应用研究

本文描述了一种基于视频图像的分析处理系统,结合靶场应用工程实践,提出利用微机终端显示器作为像框坐标测量器,实现对靶场测量视频图像的判读处理。不仅具有丰富的数字图像处理功能,还可对原始图像进行像增强、亚像素等处理。     

High-Definition Television System Onboard Lunar Explorer Kaguya (SELENE) and Imaging of the Moon and the Earth

The High-Definition television (HDTV) system onboard the Japanese lunar explorer Kaguya (SELENE) consists of a telephotographic camera and a wide-angle camera that each have 2.2 M-pixel IT-CCDs (interline transfer charge-coupled devices) and LSIs (large-scale integrated circuits) of the several-million-gates class. One minute-long motion pictures acquired by the HDTV system at 30 fps (frames per second) are recorded in a 1 GB semiconductor memory after compression, and then transmitted to a ground station. In the development of the space-going HDTV system, a commercial ground-model HDTV system was extensively modified and evaluated for its suitability to withstand the harsh environment of space through environmental tests. The HDTV acquired a total of 6.3 TB of movies and still images of the Earth and the Moon over the mission period that started on September 29, 2007, and ended on June 11, 2009. Footage of an “Earth-rise” and an “Earth-set” on the lunar horizon were captured for the first time by the HDTV system. During a lunar eclipse, images of the Earth’s “diamond ring” were acquired for the first time. The CCDs and the instruments used in the system remained in good working order throughout the mission period, despite the harsh space environment, which suggests a potential new approach to the development of instruments for use in space.     

基于关系模型的机载导航数据库快速解析生成方法

导航数据库可用于导航计算、导航台自动调谐管理等,是飞行管理系统所必须的数据源。为了能有效提高机载导航数据库的使用、更新及维护效率,大大减少相关工作人员的工作量,提出了一种基于关系模型的机载导航数据库快速解析生成方法,针对ARINC424协议中包含的大量数据对象进行建模,定义出协议中各个对象之间的逻辑关系和约束关系,并对数据结构进行优化,通过中间关系表确立各个数据之间的交叉引用关系,从而实现数据库的快速解析生成。测试结果表明,基于关系模型的机载导航数据库快速解析生成方法能有效提高数据查询效率,降低数据解析和生成的时间消耗,减少数据冗余,使数据库性能更优异。     

提高图像清晰度二维数字滤波器的设计

互补高、低通滤波方案是兼容发展高清晰度电视诸多方案的一种。在互补高、低通滤波方案中滤波器制作的好坏直接关系到恢复图像的质量。本文着重介绍互补高、低通滤波方案中二维高、低通滤波器的设计方法及设计结果。     

纵向着舰二阶自抗扰导引控制律设计

在阐述自动着舰系统和自抗扰控制器工作原理的基础上,设计了纵向着舰导引自抗扰控制器。仿真结果表明,自抗扰导引控制器对典型输入的跟踪性能良好,抑制突风扰动的能力较强,闭环系统响应的快速性和超调量均优于经典PID控制效果。     

设备监控系统远程控制时效性分析与对策

卫星地面站设备监控系统的控制具有时效性,主要表现在卫星地面站设备配置用时较长,时效性不高,在任务准备中占时比例大,制约了卫星系统的应用效率.针对该问题,分析了影响制约设备监控系统控制效能的相关因素,有针对性地提出了应对措施及对策,如细化设备控制脚本分类,取消命令之间的延时冗余,改善响应机制,采用并串行混合控制,预先优化宏命令解析等.经过检验,这些方法是有效可行的,有利于提高设备控制效能.     

粒子群算法的舰载机块对角控制器参数优化设计

在块对角控制系统中,采用解析逆解等思想使控制器设计具有很多的优点,但是该控制器存在参数较多且难以优化选取的问题。文中提出了一种基于粒子群算法的纵向块对角控制器参数优化方法,进行了原理分析及数值仿真。结果表明,该方法可以较好地寻优纵向块对角控制器参数,实现舰载机跟踪理想轨迹准确着舰。     

基于SVM的疑问句问点语义角色标注

SVM(SupportVectorM ach ine)是一种基于结构风险最小化原则的分类算法,由于其完善的理论基础使其在小样本模式识别中表现出比其他算法更好的泛化能力。语义角色标注是一种浅层语义分析的方法。为了加深对问句的理解,对问句的问点进行语义角色标注是必要的。故将问点的语义角色标注视为分类问题,并提出了一种基于SVM的问点语义角色标注方法。在哈工大标准问句集上进行实验,取得了语义角色标注封闭测试91.4%,开放测试71.6%的正确率。实验结果表明本文所采用的方法是有效的。     

基于大数据的航空数据采集与处理系统研究与设计

提供了一种基于大数据的航空作战数据采集与处理系统架构技术,包括：多源异构数据采集层, 用于获取原始数据并发送给数据治理层;数据治理层,用于接收和对所述原始数据执行解析、清洗转换形成 干净数据,并进行预处理形成主题数据;数据管理层,用于对数据生命周期、元数据、数据库、文件等进行 管理及统计分析;数据服务层,用于提供数据智能缓存、事件分析、数据发布、数据挖掘等服务;数据应用 层,用于接收所述主题数据进行任务复盘和回放,以及基于元数据进行数据地图、商业智能（BI：Business Intelligence）等有价值的数据分析应用。该方法能够有效提高航空数据管理的智能化水平,挖掘数据价值。     

民机CAD/CAE数据融合可视化

为提升民机设计质量以及设计评估效率,提出一种以民机仿真数据可视化引擎为基础,有效融合民机CAD数模的多学科数据融合可视化方法。首先,依靠主流CAD系统对STEP国际标准协议文件格式的支持,在通用的工程仿真数据可视化引擎上搭建解析读取STEP文件的接口,读入的设计数据与相关的仿真数据共同存放在可视化平台场景树结构内,显示于统一的场景;然后,凭借计算机集群并行渲染提高交互可视化帧率,便于工程人员与民机多学科数据实时交互。平台融合了CAD/CAE数据剖切、测量、流线提取等交互可视化分析功能,支持全尺寸立体VR显示,可在多通道沉浸式显示系统开展协同评估。通过相关案例展示与分析了民机多学科数据融合效果,验证了CAD/CAE数据融合可视化平台的可行性和有效性。     

基于优化Kriging模型和重要抽样法的结构可靠度混合算法

 结构可靠度分析计算通常采用多项式响应面拟合隐式极限状态函数,但对于复杂航空航天机械结构产品极限状态方程往往表现出高度非线性,此时多项式响应面的模拟精度不够就会造成计算不收敛。为了提高结构可靠度计算的精度、效率和收敛性,提出了基于优化Kriging模型和重要抽样法的结构可靠度计算方法。首先,利用人工蜂群算法对Kriging模型的参数进行优化;再用优化后的模型模拟隐式极限状态函数,结合重要抽样法不断修正抽样重心,逐步提高模拟精度以达到给定要求;最后,结合一阶矩法(FORM)/二阶矩法(SORM)经典算法求解结构可靠度。该方法提高了高度非线性隐式极限状态方程可靠度计算的精度和收敛性,并且具有较高的计算效率。