[发明专利]验证红外视频图像处理算法实现准确性的平台

说明书

本发明公开了一种验证红外视频图像处理算法实现准确性的平台，能够将红外探测器的原始视频图像和硬件处理后的图像传输到视频接收对比模块，在视频接收对比模块对原始视频图像进行软件仿真处理，然后将硬件处理后的图像和软件仿真后的图像逐帧、逐像素对比，判断两者是否一致，从而判定硬件处理算法的准确性。本发明实现了原始红外视频流和硬件处理后红外视频流的同步输出，利用千兆以太网络将视频流传输至视频接收对比模块，视频接收对比模块使用数字化的手段，对比软件仿真的视频图像和红外探测器上处理后的视频图像，找到软硬件处理结果的差异，相比于传统人工的对比方式，更加高效准确。

技术领域

本发明属于硬件算法验证工具的领域，具体涉及一种验证红外视频图像处理算法实现准确性的平台。

背景技术

目前使用的红外探测器件普遍存在非均匀性，甚至盲元；探测器直接输出的原始红外视频图像对比度低，难以辨别目标。因此，在实际应用过程中，必须要在硬件上实现图像处理算法，才能够减少原始红外视频中的噪声干扰，突出探测目标。

针对红外视频的处理算法，其开发过程通常分为两个阶段：第一个阶段是算法的仿真，目前通常采用The MathWorks公司开发的Matlab软件编写代码文件，在计算机上进行仿真，验证算法的功能。第二个阶段是将算法移植到硬件上，例如FPGA。但是硬件资源有限，如果算法消耗的资源过大，使得硬件系统不稳定性；而如果简化算法，又有可能导致处理能力下降。总之，在算法移植的过程中，硬件处理和软件仿真的效果之间可能存在差距。

在目前开发人员在调试硬件算法的过程中，首先利用红外探测器采集视频，显示在监视器上，观察原始的图像；然后将待开发的图像处理算法导入硬件，再次使用探测器采集视频，通过硬件处理，在监视器上观察处理后的图像，从而判断算法是否达到了预期的效果。这种方法的缺点是显而易见的：首先，主观评价不准确，视频图像多样复杂，纯粹依靠肉眼直接观察图像，难以发现硬件算法处理与软件仿真的差距。其次，红外探测器的输出不可预知，每次采集到的图像都有所不同，无法真正比较出硬件算法处理的效果。另外，这种判断方法效率低下，硬件调试周期长，探测器反复开启，损耗寿命。

发明内容

本发明的目的在于提供一种验证红外视频图像处理算法实现准确性的平台，用于判定红外探测器硬件处理是否有效。

实现本发明目的的技术解决方案为：一种验证红外视频图像处理算法实现准确性的平台，包括依次连接的交叉视频编码模块、交叉视频解码器、视频发送器和视频接收对比模块；交叉视频编码模块运行在红外探测器内部的控制器上，获取原始红外视频流和红外探测器硬件处理后的红外视频流，利用交叉编码将上述的两个视频流压缩为一个交叉后的视频流，从并行输出接口输出至交叉视频解码器；交叉视频解码器将交叉后的视频流解码，得到原始红外视频流和硬件算法处理后的视频流，分别通过硬件电路接口传输至视频发送器，视频发送器读取上述原始红外视频流和硬件算法处理后的视频流，通过千兆以太网发送至视频接收对比模块，视频接收对比模块通过其自身的网络接收线程采集原始红外视频流和硬件算法处理后的红外视频流，原始红外视频流经过算法仿真线程，得到仿真后的红外视频流，硬件算法处理后的红外视频流和仿真后的红外视频流经过对比线程，得到软硬件算法对比视频，上述原始红外视频流、硬件处理后的红外视频流、仿真后的红外视频和软硬件算法对比视频分别在用户界面上同步显示，并且存储。

本发明与现有技术相比，其显著优点在于：实现了原始红外视频流和硬件处理后红外视频流的同步输出，利用千兆以太网络将视频流传输至视频接收对比模块，从而视频接收对比模块使用数字化的手段，对比软件仿真的视频图像和红外探测器上处理后的视频图像，找到软硬件处理结果的差异，相比于传统人工的对比方式，更加高效准确。

附图说明

图1为本发明验证红外视频图像处理算法实现准确性的平台结构框图。

图2为本发明交叉视频编码模块的结构框图。

图3为本发明视频发送器的结构框图。