[发明专利]一种红外热成像设备

权利要求书

1.一种红外热成像设备，其特征在于，包括：现场可编程门阵列FPGA和主芯片；

所述FPGA，用于对接收到的原始数据进行预处理，并分别根据预处理后的数据生成观测数据和测温数据，发送给所述主芯片；

所述主芯片，用于根据接收到的观测数据和测温数据完成观测和测温；

其中，所述FPGA中包括：预处理模块、观测数据生成模块、测温数据生成模块和合并模块；

所述预处理模块，用于对接收到的原始数据进行预处理，并将预处理后的数据分别发送给所述观测数据生成模块和所述测温数据生成模块；

所述观测数据生成模块，用于根据接收到的预处理后的14bit原始数据进行从14bit到8bit的映射，得到映射后的8bit数据，并将映射后的8bit数据进行相应的图像处理处理后，得到观测数据，并将生成的观测数据发送给所述合并模块；

所述测温数据生成模块，用于根据接收到的预处理后的14bit原始数据生成测温数据，并将生成的测温数据发送给所述合并模块；

所述合并模块，用于对接收到的观测数据和测温数据进行合并，并将合并后的数据发送给所述主芯片。

2.根据权利要求1所述的红外热成像设备，其特征在于，

所述预处理模块中包括：非均匀性校正单元和盲元校正单元；

所述非均匀性校正单元，用于对接收到的14bit的原始数据进行非均匀性校正，并将非均匀性校正后的14bit数据发送给所述盲元校正单元；

所述盲元校正单元，用于对接收到的非均匀性校正后的14bit数据进行盲元校正，并将盲元校正后的14bit数据分别发送给所述观测数据生成模块和所述测温数据生成模块。

3.根据权利要求2所述的红外热成像设备，其特征在于，

所述观测数据生成模块中包括：压缩单元、去噪单元、图像增强单元、伪彩色处理单元；

所述压缩单元，用于对接收到的14bit数据进行从14bit到8bit的映射，并将得到的8bit数据发送给所述去噪单元；

所述去噪单元，用于对接收到的8bit数据进行去噪处理，并将去噪处理后的8bit数据发送给所述图像增强单元；

所述图像增强单元，用于对接收到的去噪处理后的8bit数据进行图像增强处理，并将图像增强处理后的8bit数据发送给所述伪彩色处理单元；

所述伪彩色处理单元，用于对接收到的图像增强处理后的8bit数据进行伪彩色处理，并将伪彩色处理后的16bit数据发送给所述合并模块。

4.根据权利要求2所述的红外热成像设备，其特征在于，

所述测温数据生成模块中包括：测温数据转换单元；

所述测温数据转换单元，用于将接收到的盲元校正后的14bit数据转换为可反映被测物体真实温度的14bit测温数据，并发送给所述合并模块。

5.根据权利要求1所述的红外热成像设备，其特征在于，

所述红外热成像设备中进一步包括：双倍速率同步动态随机存储器DDR；

所述合并模块中包括：合并处理单元；

所述合并处理单元，用于当所述FPGA采用特殊频点的数据传输方式向所述主芯片传输数据时，将接收到的观测数据和测温数据进行合并后写入到所述DDR中，之后按照发送时钟频点将合并后的数据按照帧的格式从所述DDR中读出，并发送给所述主芯片；当所述FPGA采用非特殊频点的数据传输方式向所述主芯片传输数据时，将接收到的观测数据和测温数据进行合并后，发送给所述主芯片。

6.根据权利要求5所述的红外热成像设备，其特征在于，

所述合并模块中进一步包括：融合单元；

所述融合单元，用于将获取到的控制信息与接收自所述合并处理单元的合并后的数据进行融合，并将融合后的数据发送给所述主芯片。

7.根据权利要求5所述的红外热成像设备，其特征在于，

所述合并处理单元在对接收到的观测数据和测温数据进行合并时，采用以下合并方式之一：像素点复合、行复合、帧复合，并采用以下同步方式之一：内同步、外同步。