论文部分内容阅读
随着科技的发展和制作红外探测器工艺的成熟,红外热成像技术在工业、医疗、国防等领域已得到广泛的应用。本文介绍一种基于红外热成像的夜间辅助驾驶系统,该系统采用法国ULIS公司384*288非制冷焦平面红外探测器,接收红外光波段为8-14μM,探测器输出带有图像信息的模拟信号,用高速ADC对模拟信号进行采集,量化成14BIT数字信号送入FPGA,FPGA在微控制器的配合下对数字化的红外图像信号进行非均匀性校正,剔除盲元,利用科学的计算方法进行图像增强、滤波、降噪、灰度变换、叠加字符等,转化成4:2:2的BT.656标准视频信号输出给外部视频解码器,转化成复合视频信号(CVBS)送给显示器显示出来,此时在显示器上看到的图像就是红外热图。行人检测系统安装在红外热像仪之后,不用时可以被旁路(关闭),以减少系统功率开销,如果启动了行人检测系统,则红外热像仪的CVBS信号会输入到系统中,经视频编码器转化为数字信号进入数字信号处理器(DSP),DSP对采集到的视频信号进行图像分割、模板匹配、机器学习等处理后,检测到行人并标记出来(把矩形框叠加到视频流中,把行人圈起来),最后由DSP内部视频ADC再次解码成带有行人检测信息的CVBS信号输出到模拟监视器或者LCD上(车载影音系统)。输出的视频信号就是带有路面信息的实时红外图像,并且有行人检测功能。因为行人检测是基于红外热图的,因此从红外热像仪出来的图像必须清晰细腻,具有高的对比度和信噪比,否则会影响到图像的分割和行人的检测,本系统创造性性地开发了红外图像的数字细节增强算法(DDE),有效地提高了图像的细节和场景的适应性。行人检测算法中采用双阈值图像分割,用SVM分类器分出图像的远、中、近距离再进行模板匹配,还应用多帧校验有效地提高检测率和减低虚警率,实验证明,这些算法都收到很好的效果,驾驶员通过显示器能清晰地看见路面情况,大大提高了行驶的安全性。