一种基于ARM平台的遥感影像数据自动抓取装置

作者:李伟峰; 刊名:电子制作 上传者:哈福双

【摘要】在航空尺度高光谱遥感测量过程中,传感器搭载平台大多数是有人飞行平台,成本高、不智能且难以在短期内对同一区域反复测试和监控。同时,现有的高光谱影像数据采集系统的机动性和整体紧凑性较差,对于数据采集的成品效果难以正确掌握,不利于无人机高光谱成像测量业务的普及应用。因此,为了解决遥感影像数据自动抓取问题,本文设计了一种基于ARM平台的遥感影像数据自动抓取装置,以实现自动抓取指定坐标的遥感影像数据。

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0引言随着社会的不断发展与进步,我国现代科学技术水平的不断提升,航空遥感领域对影像的集成处理提出了更高的要求,为满足其行业需求,需对影像的提取作出进一步改进与完善。在进行基于ARM平台的遥感影像数据自动抓取装置的设计时,首先要针对其对影像数据的处理,利用物体的轮廓提取法为基础,将影像的轮廓提取。后期运用两种高速计算方式提升对物体轮廓的提取速度,通过多种软硬件的处理,最终实现整个抓取工具的设计,将计算机技术和图像处理算法进行结合,利用计算误报率来对影像轮廓进行甄别,排除无效轮廓,最终形成基于ARM平台的影像数据自动抓取工具。1 ARM平台的图像技术优势目前市面上存在着许多图像处理器,不仅仅是ARM处理器,还包括了Bionz、DIGIC以及EXPEED等,可以说它们是一种特定专用的大型集成电路芯片,它们对图像的处理功能十分强大,但是由于它们是特定专用,它们的可定制性不高,功能的扩张和延伸都受到约束,不能满足现代多元化发展的需要。反观ARM处理器,首先它是一种通用性处理器,可以满足各种接口设备的需要,代码的可移植性较强。其次,ARM处理器种类繁多,为购买者提供了更多的功能选择,增添功能项目也更加容易。目前ARM处理器对环境的适应度也越来越好,面对温度高达80℃的工业应用环境来说,一般的处理芯片难以承受高温的压迫,难以正常运作,而ARM处理器在目前的技术下能在各种复杂艰难的环境下顺畅运行。相较于目前市面上的各种专用影像处理器,ARM处理器有许多优势,首先在外部资源的掌控上,ARM资源更加丰富,其次,由于ARM处理器的可扩展性很强,因此对处理器功能的定制或者修改变得十分方面,而且随着我国现代科学技术的不断进步,ARM技术也在不断改进与完善,变得逐渐成熟,它的功能会越来越强大。目前,ARM处理器中某些芯片已经具备了集成GPU模块的优势,已经可以运用起来辅助完成一些较为复杂的图形图像处理工作。2硬件构成为了满足航空遥感领域的应用需求提出一种可以对影像进行快速抓取传输工具的设计。在基于ARM平台的遥感影像数据处理系统的基础上,对遥感影像进行处理,整个设计紧紧围绕以下特征进行思索,致力于解决遥感影像的数据处理和影像抓取的瓶颈问题。(1)影像轮廓的快速抓取;(2)高频数据计算模式;(3)影像轮廓甄别;(4)计算机信息技术传递。整个装置的组成部分较多,如图1所示,其中,重要的组成部分是光谱成像光谱仪,图像处理器、储存器、计时器再加上后台服务器和无线通信仪器,还有一些零部件的配置。需特别说明的是在真空开关的选用上通过进行试验,将多种开关做对比后选取最优配件,即涡流斥力机构快速真空图1基于ARM平台的遥感影像数据自动抓取装置系统图 开关,电阻器的选用也需要选取干空式,核心图像处理部分优选64位处理器。3技术优势第一,基于ARM平台的遥感影像数据自动抓取装置中,光谱成像仪器的新设置方式将其与图像处理器相连接,选取的连接方式为电连接,这样设置后,在影像抓取环节中实现了自动化抓取,只需要对程序下达特定指令,在一定的坐标范围内便能够自动抓取遥感影像的数据,可成功将此环节的人工操作简化。待技术成熟后,真正意义上的无人操作是十分有可能的,这也是我国现代化中智能与自动化的完美展现;第二,整个平台能源消耗少、轻便灵活便于移动,减少了搬运的繁杂过程,也能契合国家节能减排的绿色环保观念;第三,软件设计是以来源嵌入式的操作系统来完成的,信息参数等都是内部设置,其精细的软件管理系统有效的降低自动抓取装置的误差和风险存在,最大程度的减少了泄密风险系数。目前较为常见的嵌入式处理器有ARM、DSP以及

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