1、合成孔徑雷達SAR具有全天時、全天候工作的能力,SAR圖像被廣泛的應用于國防安全與國民經濟的眾多領域。優(yōu)秀的SAR圖像處理算法無論是時間復雜度還是空間復雜度都越來越高,算法結構復雜、流程冗余復雜,導致很多優(yōu)秀的算法仍處于算法仿真階段無法真正的在工程實踐中應用起來。并且隨著越來越多高分辨率、超高分辨率的衛(wèi)星升空,SAR圖像數據量幾何倍數的增加,等等各種因素,導致現(xiàn)有的SAR圖像處理算法時間復雜度較大,運算時間長,無法滿足大規(guī)模SAR圖像實

2、時性要求。
　　總之,目前優(yōu)秀、成熟的SAR圖像處理算法,具有優(yōu)良的創(chuàng)新性、處理結果精確度越來越高,但是在時間復雜度高、對大規(guī)模SAR圖像處理的實時性方面比較欠缺,只適合做后期的數據處理與分析,無法在前期做快速的分析與判斷。因此采取并行處理的方式可以加快SAR圖像的處理速度,SAR圖像的DSP并行處理系統(tǒng)的設計與實現(xiàn)具有重要的現(xiàn)實意義。
　　本文在保證精確度的基礎上,以提高SAR圖像處理速度為目的,以多機多核并行性處理、大數

3、據圖像、實時性、降低算法時間復雜度為出發(fā)點,結合DSP的優(yōu)勢,設計了基于多DSP的SAR圖像并行實時處理系統(tǒng),并將SAR圖像降斑去噪算法和多時相變化檢測算法在該系統(tǒng)上設計實現(xiàn),主要的研究工作有:
　　(1)實現(xiàn)了基于多片DSP的并行實時SAR圖像降斑去噪,該方法對基于圖像塊的統(tǒng)計相似性度量的SAR圖像降斑算法框架進行了分析、修改,降低算法復雜度,在多DSP并行處理機上的實現(xiàn)及算法優(yōu)化,根據ADSP-TS201的硬件資源,如內存分配

4、、硬件運算指令集等優(yōu)化在多DSP上的并行運算,使得大圖像數據符合實時性特點,并且保持很高的精確度。
　　(2)在DSP處理機上實現(xiàn)多時相SAR圖像變化檢測及算法優(yōu)化。在DSP處理機上實現(xiàn)常用的對數比、相似度等方法構造差異圖,K-Means、FCM聚類算法進行SAR圖像變化檢測;分析、修改算法降低復雜度,然后進行算法優(yōu)化合理分配DSP硬件資源、存儲空間等,使用專用的硬件運算指令集和內建函數,在保證精確度的基礎上大幅提高運算速度。

5、r>　　(3)構建了一套基于多DSP的SAR圖像并行實時處理系統(tǒng),能夠實現(xiàn)多DSP并行運算、通信與同步。系統(tǒng)由多片DSP實現(xiàn)一個運算單元板卡,多個DSP運算單元板卡組成并行實時處理機,系統(tǒng)可以根據需求增減DSP并行實時處理機中的運算單元板卡。對DSP運算單元中的硬件資源進行合理的分配,諸如內存分配、超級哈佛架構總線、SIMD單指令多數據操作使運算模塊并行、靜態(tài)超標量指令級間并行、從硬件乘法器、硬件運算指令集等方面優(yōu)化算法的處理速度和效率