[發(fā)明專利]一種基于SDI的注入式圖像算法測試系統(tǒng)及方法

在審

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• 申請日: 2020-11-27
• 公開（公告）號: CN112380079A
• 公開（公告）日: 2021-02-19
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 孫超杰;黃凡;趙冰;萬莉;黃旭;田銀嬌;孫松
• 申請（專利權(quán)）人: 武漢高德紅外股份有限公司
• 主分類號: G06F11/22
• 分類號: G06F11/22
• 代理公司: 北京匯澤知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11228
• 代理人: 鄭飛

一種基于SDI的注入式圖像算法測試系統(tǒng)及方法，系統(tǒng)包括SDI數(shù)據(jù)采集處理模塊、FPGA模塊和跟蹤系統(tǒng)，所述SDI數(shù)據(jù)采集處理模塊、FPGA模塊、信號放大電路和跟蹤系統(tǒng)依次電連接；所述SDI數(shù)據(jù)采集處理模塊用于采用SDI數(shù)據(jù)采集方式采集場景仿真計算機的仿真視頻圖像信號，對所述仿真視頻圖像信號進(jìn)行編碼，將編碼后的信號處理成多對串行信號，將所述多對串行信號發(fā)送給FPGA模塊；所述FPGA模塊對接收的多對串行信號進(jìn)行解碼，將解碼后的仿真視頻圖像信號處理成多路并行信號，將多路并行信號發(fā)送給跟蹤系統(tǒng)；所述跟蹤系統(tǒng)用于接收多路并行信號，基于多路并行信號仿真模擬出跟蹤算法適應(yīng)的真實場景，并通過跟蹤算法在跟蹤系統(tǒng)中進(jìn)行不同場景的算法測試驗證。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及數(shù)字圖像注入式仿真技術(shù)，具體涉及一種基于SDI的注入式圖像算法測試系統(tǒng)及方法。

背景技術(shù)

跟蹤系統(tǒng)作為導(dǎo)彈的“眼睛”，在目標(biāo)打擊中具有舉足輕重的地位和重要的戰(zhàn)略意義。跟蹤系統(tǒng)能夠從視頻信號中提取出目標(biāo)的位置信息和姿態(tài)信息，利用提取出的位置信息和姿態(tài)信息驅(qū)動伺服機構(gòu)，完成跟蹤系統(tǒng)空間視場位置的變換。跟蹤系統(tǒng)的跟蹤效果主要取決于跟蹤算法的可靠性，為了檢驗跟蹤算法的可靠性必然會涉及跟蹤系統(tǒng)的仿真。

跟蹤系統(tǒng)的仿真主要包括兩種：輻射式仿真以及注入式仿真。后者通過場景仿真計算機實時計算產(chǎn)生跟蹤系統(tǒng)的圖像，直接輸入到跟蹤系統(tǒng)；前者通過場景模擬器等方法產(chǎn)生圖像場景，跟蹤系統(tǒng)直接探測接收外界圖像信息。前者靈活性更高且經(jīng)濟(jì)高效，廣泛應(yīng)用于跟蹤系統(tǒng)處理算法方面的試驗驗證。傳統(tǒng)的圖像注入方法是通過USB總線直接進(jìn)行圖像數(shù)據(jù)傳輸，但其傳輸帶寬并不能滿足高速高幀頻的數(shù)字圖像注入；同時電信號在進(jìn)行通信時易受電磁環(huán)境干擾，在調(diào)試過程中也需十分謹(jǐn)慎，影響開發(fā)進(jìn)度。另外，對于不同型號的產(chǎn)品來說，其通信協(xié)議往往不同，所以，單獨針對當(dāng)前的任務(wù)進(jìn)行圖像注入式仿真系統(tǒng)的設(shè)計既不經(jīng)濟(jì)又低效。

因此，設(shè)計一個能夠?qū)崿F(xiàn)高速數(shù)字圖像注入的、通用的仿真系統(tǒng)具有重要意義。

發(fā)明內(nèi)容

鑒于現(xiàn)有技術(shù)中存在的技術(shù)缺陷和技術(shù)弊端，本發(fā)明實施例提供克服上述問題或者至少部分地解決上述問題的一種基于SDI的注入式圖像算法測試系統(tǒng)，具體方案如下：

作為本發(fā)明的第一方面，提供一種基于SDI的注入式圖像算法測試系統(tǒng)，所述系統(tǒng)包括SDI數(shù)據(jù)采集處理模塊、FPGA模塊和跟蹤系統(tǒng)，所述SDI數(shù)據(jù)采集處理模塊、FPGA模塊、信號放大電路和跟蹤系統(tǒng)依次電連接；

所述SDI數(shù)據(jù)采集處理模塊用于采用SDI數(shù)據(jù)采集方式采集場景仿真計算機的仿真視頻圖像信號，對所述仿真視頻圖像信號進(jìn)行編碼，將編碼后的信號處理成多對串行信號，將所述多對串行信號發(fā)送給FPGA模塊；

所述FPGA模塊對接收的多對串行信號進(jìn)行解碼，將解碼后的仿真視頻圖像信號處理成多路并行信號，將多路并行信號發(fā)送給跟蹤系統(tǒng)；

所述跟蹤系統(tǒng)用于接收多路并行信號，基于多路并行信號仿真模擬出跟蹤算法適應(yīng)的真實場景，并通過跟蹤算法在跟蹤系統(tǒng)中進(jìn)行不同場景的算法測試驗證。

進(jìn)一步地，所述系統(tǒng)還包括信號放大電路，所述FPGA模塊通過信號放大電路與所述跟蹤系統(tǒng)電連接，所述信號放大電路用于將FPGA模塊處理后的多路并行信號進(jìn)行信號增強放大處理，并將放大處理后的信號發(fā)送給跟蹤系統(tǒng)。

進(jìn)一步地，所述SDI數(shù)據(jù)采集處理模塊包括SDI數(shù)據(jù)采集模塊和SDI信號處理電路，所述SDI數(shù)據(jù)采集模塊用于采用SDI數(shù)據(jù)采集方式采集場景仿真計算機的仿真視頻圖像信號，所述SDI信號處理電路用于對所述仿真視頻圖像信號進(jìn)行編碼，將編碼后的信號處理成多對串行信號，將所述多對串行信號發(fā)送給FPGA模塊。

進(jìn)一步地，所述SDI數(shù)據(jù)采集模塊與所述場景仿真計算機的PCI-e接口相連接。