1、高分辨率圖像聲納的數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)可以實現(xiàn)水下運動目標的三維運動軌跡定位信息的外部的測量，它采用兩臺多波束圖像聲納組合成一定交角同步測量，分別獲取目標相對定位信息，以合成三維運動軌跡。本論文所研究的正是這一軌跡測量方案中的數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)，并將測得的數(shù)據(jù)恢復成圖像。 針對高分辨率圖像聲納上行信號的特殊格式，對兩路多波束聲納上行信號的采集系統(tǒng)進行硬件設(shè)計和軟件實現(xiàn)的整體研究。為了解決以往采集系統(tǒng)性能不穩(wěn)定并且在大功率情況下無法正常工作的問

2、題，采用基于FPGA編程的方式創(chuàng)造性地實現(xiàn)了傳統(tǒng)的由硬件電路實現(xiàn)的數(shù)字鎖相環(huán)，為整個的采集系統(tǒng)提供了一個精確的同步信號，A/D轉(zhuǎn)換器件自適應(yīng)尋找參考電平的方案，降低了量化誤差，提高了整體的采樣精確性。 系統(tǒng)的硬件設(shè)計成了計算機內(nèi)置的PCI局部總線板卡的形式，具有良好的移植性，滿足了數(shù)據(jù)傳輸率快、數(shù)據(jù)量大、傳輸穩(wěn)定的要求。將操作系統(tǒng)由已經(jīng)淘汰的Win98移植到主流的Windows 2000超穩(wěn)定型系統(tǒng)，開發(fā)了Microsoft公司

3、全新的驅(qū)動程序模式WDM下的驅(qū)動程序，以及與驅(qū)動程序進行通信的用戶程序，有效地實現(xiàn)了人機交互和對板卡的實時控制，滿足了數(shù)據(jù)海量存儲的要求。后續(xù)的數(shù)據(jù)分離、位圖轉(zhuǎn)換程序為進一步的數(shù)據(jù)處理奠定了基礎(chǔ)，也為驗證數(shù)據(jù)采集的正確性提供了依據(jù)。 傳統(tǒng)的水聲圖像處理都是針對單幀的圖像進行的，但是對于運動目標單幀圖像得到的只是一個單獨的點，并不包含目標的運動軌跡，并且運動目標軌跡在整幀圖像中占有的比例小(僅為幾個象素點)，含有的信息量少。首次采