红外偏振成像系统高速处理模块设计
本文选题:红外 + 偏振成像 ; 参考:《红外与激光工程》2017年02期
【摘要】:基于中波制冷320×256红外焦平面探测器,设计了以FPGA为处理核心,集SDRAM存储器及其他功能模块电路为一体,适用于时间分割型偏振成像系统的高速成像处理模块。处理模块主要由前端与探测器相连的驱动板、以FPGA为核心的处理板和系统电源板等组成,实现了盲元补偿、非均匀性校正、平台直方图均衡、线性映射等算法和校正参数的在线计算,具有内外同步可切换、积分时间连续可调的功能,能够输出分辨率为320×256像素、帧速为200fps的高质量红外图像,满足偏振成像系统对运动目标的实时探测要求。采用旋转偏振片的方法对带凹槽塑料水杯开展偏振成像实验,提取出有效的Stokes参量图像,观察到显著的偏振特性。该处理模块可广泛用于空间目标探测、地雷探测、海上搜救及伪装目标的探测等领域。
[Abstract]:Based on 320 脳 256 infrared focal plane detector cooled by medium wave, a high speed imaging processing module based on FPGA is designed, which integrates SDRAM memory and other functional modules. It is suitable for time division polarization imaging system. The processing module is mainly composed of the driving board connected to the detector, the processing board with FPGA as the core and the power supply board of the system. It realizes the blind element compensation, the nonuniformity correction, the platform histogram equalization, etc. Linear mapping algorithms and on-line calculation of correction parameters have the functions of internal and external synchronization and switching, continuous adjustable integral time, and the ability to output high-quality infrared images with a resolution of 320 脳 256 pixels and a frame rate of 200fps. It meets the requirement of real-time detection of moving target by polarization imaging system. The polarization imaging experiments of plastic water cups with grooves were carried out by using rotating polarizer. The effective Stokes parametric images were extracted and the polarization characteristics were observed. The processing module can be widely used in space target detection, mine detection, maritime search and rescue and camouflage target detection.
【作者单位】: 北京理工大学光电学院"光电成像技术与系统"教育部重点实验室;
【基金】:兵器预研支撑基金(62201070116) “光电成像技术与系统”教育部重点实验室2015开放基金(2015OEIOF04)
【分类号】:TN216
【参考文献】
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本文编号:1953794
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