[發明專利]一種機載光電圖像處理與傳輸電路

在審

• 申請號: 202310188192.2
• 申請日: 2023-02-28
• 公開（公告）號: CN116389856A
• 公開（公告）日: 2023-07-04
• 發明（設計）人: 項志杰;劉江波;申忠斌;岑賽
• 申請（專利權）人: 華中光電技術研究所（中國船舶集團有限公司第七一七研究所）;武漢華中天勤防務技術有限公司
• 主分類號: H04N23/11
• 分類號: H04N23/11;H04N23/57;H04N23/661;H04N25/60;H04N5/268;H04N5/907;H04N7/22;G06T5/00;G06T5/20;G06T5/40;G06T5/50;G06T7/33;G06T7/80
• 代理公司: 武漢藍寶石專利代理事務所(特殊普通合伙) 42242
• 代理人: 廉海濤

1.一種機載光電圖像處理與傳輸電路，其特征在于，包括FPGA電路、DDR3電路、圖像接口電路、電源及通訊電路；

所述FPGA電路包括可編程邏輯器件FPGA、配置Flash、時鐘電路、調試接口，其中所述可編程邏輯器件FPGA用于實現對各個接口的邏輯控制、圖像信號的編碼和解碼、圖像處理和融合；

所述DDR3電路為圖像處理提供數據的緩存；

所述圖像接口電路包括光纖FC接口和高速GTX接口，其中所述光纖接口通過光模塊進行光電信號的轉換，通過光纖與傳感器和接收設備進行連接；GTX接口通過高速接插件通過底板與外部進行通訊；

所述電源及通訊電路為系統提供電源及外部通訊接口，其中電源電路為其他各個電路進行供電并對各個電路的上電順序進行控制，通訊電路采用串口RS422與外部設備進行通訊，完成對系統的控制、融合參數的更改、狀態上報、自檢。

2.根據權利要求1所述的機載光電圖像處理與傳輸電路，其特征在于，所述可編程邏輯器件FPGA包括圖像采集與存儲模塊、圖像預處理模塊、圖像配準模塊、圖像融合模塊以及圖像輸出模塊；其中，

圖像采集與存儲模塊完成多路傳感器光纖接口或者GTX接口圖像數據的接收、圖像數據解碼、數據的緩存，同時完成DDR3的讀寫控制邏輯，多路圖像數據之間的切換控制，所述圖像數據依次經過圖像預處理模塊、圖像配準模塊、圖像融合模塊進行相應處理后，由所述圖像輸出模塊對外進行輸出。

3.根據權利要求2所述的機載光電圖像處理與傳輸電路，其特征在于，所述圖像預處理模塊根據不同圖像數據源，對所述圖像數據進行旋轉、增強、校正、去噪。

4.根據權利要求3所述的機載光電圖像處理與傳輸電路，其特征在于，所述圖像數據源包括：可見光圖像、紅外圖像；其中針對可見光圖像，對其灰度圖像進行濾波、平滑、銳化處理后再進行輪廓提取；針對紅外圖像，對其進行高斯濾波同時進行直方圖均衡化處理。

5.根據權利要求2所述的機載光電圖像處理與傳輸電路，其特征在于，所述圖像配準模塊采用基于人工的手動標定配準和自動圖像配準算法對圖像數據進行配準。

6.根據權利要求5所述的機載光電圖像處理與傳輸電路，其特征在于，所述手動標定配準通過拍攝標準的標定靶標采集數據集，計算每個傳感器鏡頭的參數，對多傳感器之間的平移量和旋轉量進行配準；所述自動圖像配準算法采用基于SIFT特征的圖像配準方法。

7.根據權利要求2所述的機載光電圖像處理與傳輸電路，其特征在于，所述圖像融合模塊采用像素級加權融合方法對圖像數據進行像素級融合。

8.根據權利要求1所述的機載光電圖像處理與傳輸電路，其特征在于，所述DDR3電路包括4片SM41K512M16芯片，單片容量為8Gb。

9.根據權利要求1所述的機載光電圖像處理與傳輸電路，其特征在于，所述圖像接口電路包括5路接收光模塊和8路輸出光模塊，所述5路接收光模塊采用HTW0601-HF-1001YY，所述8路輸出光模塊采用HTG8507-MH-T007SI。