机载光电系统视频处理解决方案_图文

1、机载光电系统视频处理解决方案1 概述作者：上海凯视力成信息科技有限公司上海凯视力成信息科技有限公司的通用机载光电系统视频处理模块，综合图像融合、视频增强、电子稳像、视频跟踪、画中画电子放大等图像处理功能，满足新一代机载光电系统对图像处理方面的要求，实现图像处理器在机载光电有效载荷的模块化，具备体积小、重量轻、功耗低等优点，由于高度集成，系统延迟极低。2 主要功能2.1 图像融合图像融合技术是把工作于不同波长范围、具有不同成像机理的图像传感器对同一场景、同一时刻的多个成像信息融合成一个新图像，从而使融合的图像信息更加丰富、可信度更高，模糊较少，可理解性更好。主要有以下作用：a 扩展系统的空间和时

2、间覆盖率，提高系统的作用范围和全天候工作能力； b 增强系统的抗干扰性和识别伪装能力，并提升系统的生存能力； c 改善系统的探测性能，减少获取信息的模糊不确定性；d 提高系统的可靠性，增强系统的可信度；e 提高获取图像的空间分辨率和数据位数，增强图像信息的可视性。 效果图： 图 融合效果（左上电视视频、右上热像视频、下为融合后效果）2.2 视频跟踪a 武装型机载稳瞄系统的视频跟踪技术采用组合跟踪算法，有效结合质心类算法和相关类算法的特点，兼顾两类算法的优势，完成复杂背景下对目标的稳定跟踪。在已成熟的跟踪技术上，扩展支持连续ZOOM 变化时不间断跟踪、自适应目标尺寸变化等功能，以适应传感器发展的

3、需要。b 通用型光电侦察系统的视频跟踪技术的应用集成场景锁定跟踪算法，通过提取整个战场场景的图像特征，实时匹配跟踪整个场景，以实现对感兴趣的场景、建筑物、区域目标、集群目标的持续观测，此功能可以有效减少飞行员操作负荷，获得更加平稳的战场视频信息。演示视频： 图 场景锁定示意图（热像 中心区域锁定视频截图）2.3 视频增强作者：上海凯视力成信息科技有限公司模块集成了图像增强算法，在恶劣环境条件(如烟、雾、霾、水气、雨、雪、沙尘、黑暗等 ，提高画面清晰度，扩大了人眼探测识别距离，改善视觉效果。主要特点：a 图像增强算法：优化的自适应多尺度Retinex 图像增强算法。对不同环境具有良好的普适性。b

4、 低处理延迟：不超过一帧。c 自动适应黑白/彩色图像。效果图： 图 增强效果图（雨雪天 彩色电视视频截图） 图 增强效果对比（热像视频截图）2.4 电子稳像作者：上海凯视力成信息科技有限公司在直升机飞行过程中由于气流、机械振动等因素引起视频图像抖动，使地面操作者无法清晰地获悉清晰的图像信息，电子稳像通电子学方法来消除图像的各种抖动，更好地表现图像细节，可以有效缓解因图像抖动而引起的视觉疲劳。电子稳像采用定点-滑行的稳像算法，算法尽可能使稳像后的图像符合观察者的视觉习惯。主要性能参数：a 稳像延迟小于40ms ；b 稳像模式的多参数设置；c 对任意空间的校正（对平移、旋转、缩放进行校正）；d 全

5、分辨率；e 图像清晰、细节表现力强。演示视频： 图 稳定前后视频截图对比（左稳像前截图 右稳像后截图）2.5 画中画作者：上海凯视力成信息科技有限公司模块集成画中画功能，可以对当前图像中的局部区域（以靶心为中心）进行放大后小窗口显示，也可利用画中画同屏显示电视和热像视频。通过此功能可有效提高观察者对微小目标的识别能力。 图 画中画示意图（主画面热像 窗口画面电视 视频截图） 2.6 连续电子放大 针对电视、热像视频划分为大、中、小固定视场角的特点，观察者在进行视 场切换时，会引起目标及场景的突变问题，模块集成了连续电子放大功能，可以 通过连续调节放大系数在大、中、小视场间平滑过渡，使观测者持续

6、保持对目标 的观察和锁定。 3 产品概况 3.1 技术特点 l 高度集成 单处理器完成所有图像处理算法，使得系统延迟低、体积小、重量轻和功耗 低的特点，符合光电有效载荷模块化设计要求。 l 算法优势 跟踪算法针对各种目标环境都有解决方案，支持质心、相关、边缘、多目标、 移动目标检测、相位相关和场景锁定七种算法，具备国内领先技术优势，在新研 列装产品中得到成功应用，普遍得到好评。 图像融合、场景锁定、电子稳像和图像增强算法在系统的应用具有前瞻性， 可以为系统实际环境下提供更广阔的应用。 l 系统适应性 视频信号标准、控制接口简单、操作直观简捷，便于系统集成，具备较强的 可操作性和稳定性。硬件设计遵循 GJB 要求，符合环境适应性和可靠性要求。 6 3.2 系统接口 主控CPU 伺服控制板 伺服电机 图像处理器