遥感视频实时云检测的FPGA高效实现方法

Efficient implementation method of real-time cloud detection in remote sensing video based on FPGA
闫小盼1
夏玉立1
赵军锁1,2
张玉凤1
乔鹏1
1. 中国科学院软件研究所, 北京 100190
2. 中国科学院大学, 北京 100049

摘要

针对目前遥感图像云检测算法及算法运行所需硬件平台复杂度高,无法进行在轨实时检测的问题,提出了一种基于FPGA的面向卫星在轨实时运行的遥感视频云检测方法。首先根据不同的遥感视频输入格式对其自适应降采样处理;其次对顺序流入的图像自适应阈值分割,然后对分割后的图像进行聚类获取云区域,进而提取每一块云区域的特征向量;最后计算整幅图像的云覆盖率和可用度,以此判断是否将图像下传。实验结果表明,在60 MHz的时钟下,且Camera Link接口每个时钟周期同时输入两个像素时,822×1096大小的遥感视频云检测速度可达132 fps,相对于传统的嵌入式双核CPU,速度提升了6~7倍。该方法可实现卫星在轨实时云检测,极大地缓解了有限的星地数传带宽和巨大的遥感数据量之间的矛盾,大幅提升遥感卫星系统应用效能,具有很强的实用价值。

出版信息

DOI: 10.19734/j.issn.1001-3695.2020.08.0253
出版期卷: 《计算机应用研究》 印刷出版, 2021年第38卷 第6期
所属栏目: 系统应用开发
出版页码: 1794-1799
文章编号: 1001-3695(2021)06-036-1794-06

发布历史

[2021-06-05] 印刷出版

引用本文

闫小盼, 夏玉立, 赵军锁, 等. 遥感视频实时云检测的FPGA高效实现方法 [J]. 计算机应用研究, 2021, 38 (6): 1794-1799. (Yan Xiaopan, Xia Yuli, Zhao Junsuo, et al. Efficient implementation method of real-time cloud detection in remote sensing video based on FPGA [J]. Application Research of Computers, 2021, 38 (6): 1794-1799. )

关于期刊

  • 计算机应用研究 月刊
  • Application Research of Computers
  • 刊号 ISSN 1001-3695
    CN  51-1196/TP

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