李金龙, 王喆垚

(清华大学 微电子研究所，北京 100084)



热成像传感器动静态成像系统设计

李金龙, 王喆垚

(清华大学 微电子研究所，北京 100084)

摘要:为测试研究室开发的热成像传感器性能与成像质量，设计了成像传感器动静态成像与图像算法验证系统。系统能够捕获成像传感器静态图像，并能实时成像，具有通用性。数据的采集和处理应用FPGA+DSP开发板实现。数据传输基于CY7C68013芯片以块同步数据传输方式，实现了无缝同步方式高速传输。基于VS2010编程环境和开源机器视觉库编写了接收、存储以及处理图像数据应用程序平台。测试表明:系统能够以40 Mbyte/s速率数据传输，用于实验室开发的热成像传感器工作良好。

关键词：实时； 图像采集； 同步传输； 成像系统

0引言

热成像图像与可见光成像图像不同，分辨率低，器件噪声大，相关性强，辨识度低。目前关于新开发成像传感器验证基本是静态成像的获取，有关实时成像质量和动态处理算法验证应用不足，通用性差，成像质量验证环节与板级成像系统开发环节脱离,且传感器原始成像图像需要做很多算法研究和处理才能真正成像。因此，为实时、快捷地对一种成像传感器成像质量观测和针对其成像进行算法研究，为板级成像系统研发做铺垫，设计一种模块化、通用型阵列成像及其算法验证系统平台非常有意义。

阵列传感器成像系统设计，主要分三个方面：数据获取与预处理、数据传输、图像处理。主流数据获取方案有嵌入式和非嵌入式两种，前者主要是基于现场可编程门阵列(FPGA)建立以处理器为核心的可编程片上系统(SOPC)[1,2]。……