系統(tǒng)軟件設(shè)計

　　紅外目標(biāo)檢測與跟蹤系統(tǒng)的軟件包括：系統(tǒng)初始化模塊、監(jiān)控模塊、圖像采集模塊、目標(biāo)檢測與跟蹤模塊，整個軟件程序燒入FLASH中保存。在系統(tǒng)運行過程中，目標(biāo)檢測與跟蹤模塊耗時最多，計算量最大。為均衡BF561的計算負(fù)荷，提高系統(tǒng)運行效率。我們讓BF561處理器的兩個內(nèi)核負(fù)責(zé)不同的軟件模塊，兩核之間通過共享數(shù)據(jù)區(qū)L2設(shè)置信號量來協(xié)同工作。程序開始運行后，系統(tǒng)工作過程如下：

　　(1)Core1調(diào)用系統(tǒng)初始化模塊完成系統(tǒng)的初始化。

　　(2)Core1調(diào)用監(jiān)控模塊讀取用戶對目標(biāo)特性、檢測算法和跟蹤窗等配置。

　　(3)Core1調(diào)用圖像采集模塊，配置相應(yīng)的PPI和DMA控制寄存器，使其符合所需要接收紅外圖像視頻格式，打開DMA和PPI接收圖像，并將采集的圖像數(shù)據(jù)存入SDRAM。

　　(4)Core2調(diào)用目標(biāo)檢測與跟蹤模塊。該模塊先從SDRAM中讀取長度為 的圖像序列并進行幀間配準(zhǔn)，采用幀間差的方法確定目標(biāo)運動區(qū)域，并對多幀幀間差進行累積來消除幀差造成的空洞效應(yīng)。然后對累積圖像進行閾值分割，并通過開運算清除大部分的噪聲。最后利用目標(biāo)在幀間運動的連續(xù)性和一致性來確定目標(biāo)在圖像平面上的位置。模塊采用 濾波器實現(xiàn)對目標(biāo)的跟蹤過程。

　　(5)Core1調(diào)用監(jiān)控模塊，在當(dāng)前幀上標(biāo)定目標(biāo)位置，并將目標(biāo)諸元和系統(tǒng)各種狀態(tài)信息等形成字符點陣疊加到當(dāng)前幀上。并驅(qū)動顯示與控制模塊輸出視頻，將有用信息打包發(fā)送至網(wǎng)口，供上位機接收。

　　軟件工作流程如圖4所示。