[實用新型]CCD透霧成像系統

無效

• 申請號: 200920121914.8
• 申請日: 2009-06-11
• 公開（公告）號: CN201528397U
• 公開（公告）日: 2010-07-14
• 發明（設計）人: 王新賽
• 申請（專利權）人: 彪馬集團有限公司
• 主分類號: H04N7/18
• 分類號: H04N7/18;H04N5/225;G06T5/00;G06T5/40;G03B17/14
• 代理公司: 杭州浙科專利事務所 33213
• 代理人: 吳秉中

技術領域

本發明屬于圖像監控設備的技術領域，具體涉及一種在特殊氣象條件下對圖像進行探測和識別的CCD透霧成像系統。

背景技術

CCD是視頻監控系統中的重要設備，但由于其感應可見光(光譜范圍0.4～0.75μm)的特性，使得在一些特殊氣象條件(例如霧、霾等)下探測和識別目標的距離大為減少。我國幅員遼闊，在秋冬以及冬春季節霧天經常出現，這就給很多行業，如內河、遠洋航運，公路、鐵路運輸，港口作業，森林防火，機場、碼頭作業的視頻觀測帶來了極大的困難。

解決好CCD在霧天的成像問題，不僅是許多行業在日常生產中的迫切要求，也是在例如抗震救災這些特殊場合下發揮不可替代作用的“尖兵裝備”，其經濟和社會效益極大。

目前國外透霧技術發展現狀如下：霧天獲取的景物圖像反映在圖像文件的數據上，原本較低的灰度值被加強、原本較高的灰度值被削弱，導致象素點灰度值的分布過于集中，是明顯的對比度退化問題，因此霧天圖像的清晰化問題也可以看成是圖像的對比度增強問題。這樣就可以從兩方面來處理大氣退化圖像的復原問題：(1)從純圖像處理領域的觀點看，其本身是圖像對比度增強的問題；(2)從物理模型觀點看，則是對大氣散射作用的建模分析與圖像復原相結合的問題。國內透霧產品的技術實現非常簡單，只是在日夜轉換攝像機的濾光片導軌上加裝近紅外線帶通的濾光片。這種實現模式下的透霧效果很差，是透霧技術的原始模式，實用價值很低。

實用新型內容

針對當前CCD透霧產品沒有后級圖像優化處理的缺陷，本實用新型的目的在于提供一種CCD透霧成像系統的技術方案，對初級濾波透霧圖像進行進一步的優化處理，達到1.6～2倍的透霧能力，滿足實際應用對透霧圖像清晰度的要求。

所述的CCD透霧成像系統，其特征在于包括控制模塊和一組圖像處理模塊，控制模塊和圖像處理模塊通過485串口通信連接，控制模塊中設置控制器和與控制器對應接口連接的串口電路，圖像處理模塊中設置處理器和與處理器對應接口連接設置的串口電路，上述兩串口電路之間通信連接，圖像處理模塊中設置圖像采集模塊對圖像信號進行采集，圖像采集模塊采集的圖像信號一路直接原圖輸出，另一路輸入處理器中進行一級增強、二級增強處理，處理器對應接口連接設置圖像顯示模塊將處理后的圖像信號輸出。

所述的CCD透霧成像系統，其特征在于處理器對應的接口上連接設置存儲模塊。

所述的CCD透霧成像系統，其特征在于處理器對應的接口上連接設置繼電器控制CCD濾光片的切換，圖像采集模塊和圖像顯示模塊輸出端連接設置繼電器，控制圖像采集模塊輸出的原圖和圖像顯示模塊輸出的處理后圖像信號的切換。

所述的CCD透霧成像系統，其特征在于控制器對應接口上連接按鍵控制模塊，處理器對應接口上連接撥碼開關。

所述的CCD透霧成像系統，其特征在于控制器型號為EPM570GT100C5的CPLD，處理器型號為EP3C16Q240C8的FPGA，串口電路的型號為MAX3485，圖像采集模塊的型號為SAA71132，圖像顯示模塊的型號為ADV7123。

所述的CCD透霧成像系統，其特征在于存儲模塊的型號為IS61LV5128。

所述的CCD透霧成像系統，其特征在于繼電器的型號為EA2-5。

本實用新型在高速處理和穩定的硬件基礎上，針對圖像優化處理的核心組件，建立了新的物理模型，吸收圖像對比度增強算法和大氣物理模型的算法的優點，創新地提出了普通透霧和增強透霧兩種透霧成像物理模型，對初級濾波透霧圖像進行進一步的優化處理，達到1.6～2倍的透霧能力，滿足實際應用對透霧圖像清晰度的要求。該產品通過在CCD中加裝專用的近紅外帶通濾光片，采用專用硬件處理平臺和軟件算法，有效消除煙霧、水氣對CCD成像的干擾，大大加強了透霧處理的能力。

附圖說明

圖1為本實用新型的結構示意圖；

圖2為控制模塊的結構示意圖；

圖3為圖像處理模塊的結構示意圖。

圖中：1-控制模塊，101-按鍵控制模塊，102-控制器，103-串口電路，2-圖像處理模塊，201-串口電路，202、202a-繼電器，203-圖像采集模塊，204-處理器，205-圖像顯示模塊，206-存儲模塊，207-撥碼開關。

具體實施方式

以下結合附圖對本實用新型做進一步的說明。