[發(fā)明專利]基于無(wú)人機(jī)遙感平臺(tái)圖像采集處理系統(tǒng)

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201410777482.1
• 申請(qǐng)日: 2014-12-17
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN105763836A
• 公開(kāi)（公告）日: 2016-07-13
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 毛振剛
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 天津長(zhǎng)城科安電子科技有限公司
• 主分類號(hào): H04N7/18
• 分類號(hào): H04N7/18;H04N5/232
• 代理公司: 暫無(wú)信息
• 代理人: 暫無(wú)信息

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于圖像采集技術(shù)領(lǐng)域，尤其是一種基于無(wú)人機(jī)遙感平臺(tái)圖像采集處理系統(tǒng)。

背景技術(shù)

無(wú)人機(jī)技術(shù)經(jīng)過(guò)幾十年的發(fā)展,性能不斷提高,功能日臻完善,尤其近年來(lái)航空、微電子、計(jì)算機(jī)、導(dǎo)航、通訊、傳感器等相關(guān)技術(shù)的飛速發(fā)展,使無(wú)人機(jī)技術(shù)從研究開(kāi)發(fā)階段迅速發(fā)展到實(shí)用化階段,并被廣泛應(yīng)用到各個(gè)領(lǐng)域中,成為未來(lái)航空器的重要發(fā)展方向之一。

無(wú)人機(jī)系統(tǒng)作為一種高端的遙控設(shè)備已經(jīng)被廣泛應(yīng)用于軍事偵查、遠(yuǎn)程監(jiān)控和地質(zhì)測(cè)繪等領(lǐng)域。通常無(wú)人機(jī)裝置的首要任務(wù)是將實(shí)時(shí)采集到的圖像信號(hào)通過(guò)無(wú)線通信設(shè)備傳送到地面基站。現(xiàn)階段的無(wú)人機(jī)圖像采集技術(shù)主要有兩種方式：一種是采用模擬傳輸方式，其頻率使用率較低，系統(tǒng)易受干擾，其圖像質(zhì)量較差，信道編碼效率不高，且抗多徑干擾較差；另一種是采用模擬的CCD攝像頭通過(guò)模數(shù)轉(zhuǎn)換芯片變?yōu)閿?shù)字信號(hào)，再由控制器進(jìn)行壓縮和處理，這樣不僅加重了控制器的負(fù)擔(dān)，而且也易造成系統(tǒng)功耗較大，傳輸速率慢。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供了一種系統(tǒng)功耗小、傳輸速率快、抗干擾能力強(qiáng)的基于無(wú)人機(jī)遙感平臺(tái)圖像采集處理系統(tǒng)。

本發(fā)明解決其技術(shù)問(wèn)題是采取以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的：

一種基于無(wú)人機(jī)遙感平臺(tái)圖像采集處理系統(tǒng)，由機(jī)載圖像采集模塊、機(jī)載微控制器、無(wú)線收發(fā)模塊、地面微控制器、地面終端設(shè)備組成，所述的機(jī)載圖像采集模塊包括圖像傳感器、FPGA模塊、存儲(chǔ)器、數(shù)字圖像處理器；所述的圖像傳感器與FPGA模塊連接；所述的FPGA模塊與存儲(chǔ)器連接；所述的存儲(chǔ)器與數(shù)字圖像處理器連接；所述的機(jī)載圖像采集模塊與機(jī)載微控制器連接；所述的機(jī)載微控制器與無(wú)線收發(fā)模塊連接；所述的無(wú)線收發(fā)模塊與地面微控制器連接；所述的地面微控制器與地面終端設(shè)備連接。

而且，所述的圖像傳感器采用CMOS圖像傳感器。

而且，所述的數(shù)字圖像處理器采用DSP數(shù)字圖像處理器。

而且，所述的機(jī)載微控制器、地面微控制器均為STM32微控制器。

而且，所述的機(jī)載圖像采集模塊通過(guò)USB與機(jī)載微控制器連接。

而且，所述的地面微控制器通過(guò)USB與地面終端設(shè)備連接。

本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)和積極效果是：

1、本發(fā)明CMOS圖像傳感器隨機(jī)窗口讀取能力強(qiáng)，隨機(jī)窗口讀取操作是其在功能上優(yōu)于CCD的一個(gè)方面；CMOS圖像傳感器具有高集成性，CMOS芯片能將圖像信號(hào)放大器、信號(hào)讀取電路、A/D轉(zhuǎn)換電路、圖像信號(hào)處理器及控制器等集成到一塊芯片上，只需一塊芯片就可以實(shí)現(xiàn)相機(jī)的所有基本功能，集成度很高；CMOS圖像傳感器潛在的抗輻射性能相對(duì)于CCD性能有重要增強(qiáng)，采用CMOS圖像傳感器可以大大地簡(jiǎn)化系統(tǒng)硬件結(jié)構(gòu)，CMOS圖像傳感器還具有非破壞性數(shù)據(jù)讀出方式和優(yōu)化的曝光控制。采用CMOS圖像傳感器可以避免普通CCD攝像頭需要通過(guò)模數(shù)轉(zhuǎn)換芯片變?yōu)閿?shù)字信號(hào)，再由控制器進(jìn)行壓縮和處理，造成控制器的負(fù)擔(dān)加重，系統(tǒng)功耗較大的問(wèn)題以及圖像傳輸速率低的問(wèn)題。

附圖說(shuō)明

圖1是本發(fā)明結(jié)構(gòu)連接框圖。

具體實(shí)施方式

以下結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明實(shí)施例做進(jìn)一步詳述：

如圖1所示，本發(fā)明所述的一種基于無(wú)人機(jī)遙感平臺(tái)圖像采集處理系統(tǒng)，由機(jī)載圖像采集模塊、機(jī)載微控制器、無(wú)線收發(fā)模塊、地面微控制器、地面終端設(shè)備組成，所述的機(jī)載圖像采集模塊包括圖像傳感器、FPGA模塊、存儲(chǔ)器、數(shù)字圖像處理器；所述的圖像傳感器與FPGA模塊連接；所述的FPGA模塊與存儲(chǔ)器連接；所述的存儲(chǔ)器與數(shù)字圖像處理器連接；所述的機(jī)載圖像采集模塊與機(jī)載微控制器連接；所述的機(jī)載微控制器與無(wú)線收發(fā)模塊連接；所述的無(wú)線收發(fā)模塊與地面微控制器連接；所述的地面微控制器與地面終端設(shè)備連接。所述的圖像傳感器采用CMOS圖像傳感器；所述的數(shù)字圖像處理器采用DSP數(shù)字圖像處理器；所述的機(jī)載微控制器、地面微控制器均為STM32微控制器；所述的機(jī)載圖像采集模塊通過(guò)USB與機(jī)載微控制器連接；所述的地面微控制器通過(guò)USB與地面終端設(shè)備連接。

結(jié)合附圖，闡述本發(fā)明的工作原理：