استفاده از ضرایب کرولیشن جهت ارائه یک الگوریتم بهینه تطبیق الگو، تغییرناپذیر نسبت به مقیاس و زاویه با پیاده سازی بر روی FPGA
عنوان مقاله: استفاده از ضرایب کرولیشن جهت ارائه یک الگوریتم بهینه تطبیق الگو، تغییرناپذیر نسبت به مقیاس و زاویه با پیاده سازی بر روی FPGA
شناسه ملی مقاله: JR_JASD-1-3_001
منتشر شده در در سال 1401
شناسه ملی مقاله: JR_JASD-1-3_001
منتشر شده در در سال 1401
مشخصات نویسندگان مقاله:
مجید زارعی - استادیار برق، دانشکده مهندسی برق، دانشگاه پدافند هوایی خاتم الانبیاء(ص)، تهران، ایران
علی جاهد سراوانی - دکترای برق، دانشکده مهندسی برق، دانشگاه پدافند هوایی خاتم الانبیاء(ص)، تهران، ایران
قادر محمدی آغداش - دانشجوی دکترای برق، دانشکده مهندسی برق، دانشگاه پدافند هوایی خاتم الانبیاء(ص)، تهران، ایران
اسماعیل دستجردی - دکترای برق، دانشکده مهندسی برق، دانشگاه پدافند هوایی خاتم الانبیاء(ص)، تهران، ایران
خلاصه مقاله:
مجید زارعی - استادیار برق، دانشکده مهندسی برق، دانشگاه پدافند هوایی خاتم الانبیاء(ص)، تهران، ایران
علی جاهد سراوانی - دکترای برق، دانشکده مهندسی برق، دانشگاه پدافند هوایی خاتم الانبیاء(ص)، تهران، ایران
قادر محمدی آغداش - دانشجوی دکترای برق، دانشکده مهندسی برق، دانشگاه پدافند هوایی خاتم الانبیاء(ص)، تهران، ایران
اسماعیل دستجردی - دکترای برق، دانشکده مهندسی برق، دانشگاه پدافند هوایی خاتم الانبیاء(ص)، تهران، ایران
امروزه در سیستمهای ردیاب مبتنی بر تصویر، جهت شناسایی و تعقیب اهداف نظامی به طور گستردهای از تکنیکهای تطبیق الگو استفاده میشود. سیستمهای فوق به دلیل پسیو بودن، در برابر تکنیکهای جنگ الکترونیک رایج مقاوم هستند. یکی از مشکلات استفاده از الگوریتمهای تطبیق الگو، کند بودن آن ها بخصوص در مواقع بروز چرخش و تغییر مقیاس در اهداف نسبت به الگوی از قبل تعیین شده میباشد. در این مقاله الگوریتمی بهینه شده جهت انجام تطبیق الگو مبتنی بر ضرایب کرولیشن، تغییرناپذیر به مقیاس و زاویه در تصاویر مقیاس خاکستری بیان شده است. الگوریتم brute force تطبیق الگو بین الگوی Q)) و تصویر(A) را از طریق ایجاد حالتهای مختلف الگو در مقیاس و زاویههای مشخص انجام میدهد. این الگوریتم بیش ازحد طولانی و زمان بر بوده، جنبه عملی ندارد. الگوریتم بهینه شده شامل ۳ فیلتر متوالی مقیاس، زاویه و تطبیق الگو میباشد. که در آن ها به ترتیب احتمال مقیاس، زاویه چرخیده شده برای هر پیکسل و درنهایت نقطه تطبیق الگو به دست می آید. این الگوریتم برخلاف brute force شتاب قابل توجهی به جستجو داده و نزدیک به۴۰۰ بار سریع تر از آن عمل میکند. با پیادهسازی سختافزاری بر روی FPGA میتوان عملیات شناسایی و تعقیب اهداف نظامی را با سرعت ۱۰ فریم در ثانیه انجام داد.
کلمات کلیدی: تطبیق الگو, تغییرناپذیری نسبت به مقیاس و زاویه, ردیابی, ضرایب کرولیشن
صفحه اختصاصی مقاله و دریافت فایل کامل: https://civilica.com/doc/1964604/