[发明专利]一种基于fpga的双光谱高速相机

权利要求书

1.一种基于fpga的双光谱高速相机，其特征在于包括：

红外传感器，实现红外光的光电转换；

可见光传感器，实现可见光的光电转换；

I2C接口，所述红外传感器和所述可见光传感器通过I2C接口与图像处理装置实现串行通信；

图像处理装置，所述图像处理装置基于fpga实现，并接收所述红外传感器和所述可见光传感器的视频输出，实现红外光谱和可见光谱的实时显示和融合；

图像实时显示装置，对所述图像处理装置的处理结果进行实时显示。

2.如权利要求1所述的高速相机，其特征在于：

所述红外传感器和所述可见光传感器是cmos图像传感器，并采用全局曝光的快门模式。

3.如权利要求1所述的高速相机，其特征在于：

利用I2C接口工作时序来写cmos传感器内部的寄存器，并控制cmos传感器的曝光、自动白平衡开启关闭、帧率和/或分辨率。

4.如权利要求1至3任一项所述的高速相机，其特征在于：

所述图像处理装置包括实时图像处理装置、arm处理器和色彩空间转换模块；

所述实时图像处理装置实现红外光谱和可见光谱的图像融合，输出高速图像信息；

所述arm处理器进行所述高速图像信息的存储，通过32位AXI转RGB模块将所述高速图像信息输出至色彩空间转换模块；

所述色彩空间转换模块完成色彩空间的转换并进行图像数据格式的转换。

5.如权利要求4所述的高速相机，其特征在于：

所述视频融合采用伪彩色融合、加权平均融合、灰度值选大以及拉普拉斯金字塔融合方法。

6.如权利要求4所述的高速相机，其特征在于：

所述直方图操作实现直方图的均衡化和直方图的拉伸，基于fpga的均值滤波的线性滤波或者非线性滤波方法进行图像去噪。

7.如权利要求4所述的高速相机，其特征在于：

所述arm处理器与所述实时图像处理装置或色彩空间转换模块通过VDMA视频直接读写装置和AXI高速互联接口连接。

8.如权利要求4所述的高速相机，其特征在于：所述arm处理器选用cortex-a9双核处理器。