[发明专利]透雨雪雾获取清晰图像的方法和摄像系统

权利要求书

1.一种透雨雪雾获取清晰图像的方法，其特征在于，包括：

A、由DSP处理模块控制激光脉冲发生模块输出预设脉冲宽度的激光脉冲信号，并在第一预设时间到达时关闭激光脉冲发生模块；

B、当激光脉冲发生模块输出激光脉冲信号时，DSP处理模块控制摄像装置的电子快门延迟第二预设时间开启，并在第三预设时间到达时关闭所述电子快门；其中，所述第三预设时间为所述激光脉冲信号的预设脉冲宽度的持续时间；

C、由FPGA模块对摄像装置获取的视频图像进行处理，使输出图像更清晰，或者使可视距离更远得到清晰的视频图像；并返回步骤A。

2.根据权利要求1所述的透雨雪雾获取清晰图像的方法，其特征在于，所述步骤C具体包括：

C11、将摄像装置获取的预设帧视频图像进行加权处理，获取预设帧视频图像的图像像素的平均值；

C12、对所述视频图像进行滤波处理；

C13、提取每帧视频图像的像素信息，将所述预设帧图像合成一张视频图像输出。

3.根据权利要求2所述的透雨雪雾获取清晰图像的方法，其特征在于，所述步骤C13具体包括：

C131、获取每帧图像的像素点，提取每帧图像中较好的像素信息、舍弃较差的像素信息；

C132、将所述预设帧图像合成一张视频图像输出；并返回步骤A。

4.根据权利要求1所述的透雨雪雾获取清晰图像的方法，其特征在于，所述步骤C具体包括：

C21、根据摄像装置采集视频图像的速率和FPGA模块输出视频图像的速率，确定FPGA模块的图像处理周期；

C22、在每个图像处理周期内，由DSP处理模块以10米为变化单位逐渐增加透视距离；

C23、在一个图像处理周期完成后，将该图像处理周期内的图像进行叠加和滤波处理后合成一帧图像输出；并返回步骤A。

5.根据权利要求1所述的透雨雪雾获取清晰图像的方法，其特征在于，在步骤A之前，还包括：设置摄像装置的透视距离、透视范围和FPGA模块的处理模式。

6.根据权利要求1所述的透雨雪雾获取清晰图像的方法，其特征在于，所述第二预设时间由以下公式计算获得：

t=2×H×r/c

其中，H为DSP处理模块的频率，r为透视距离、且r以10米为单位变化，c为光传播速度。

7.根据权利要求1所述的透雨雪雾获取清晰图像的方法，其特征在于，所述预设脉冲宽度由以下公式计算获得：

t1=2×S/c

其中，S为透视范围，c为光传播速度。

8.一种用于实现权利要求1所述透雨雪雾获取清晰图像的方法的摄像系统，其特征在于，包括：

DSP处理模块，用于控制激光脉冲发生模块输出预设脉冲宽度的激光脉冲信号，并在第一预设时间到达时关闭激光脉冲发生模块；以及，当激光脉冲发生模块输出激光脉冲信号时，DSP处理模块控制摄像装置的电子快门延迟第二预设时间开启，并在第三预设时间到达时关闭所述电子快门；其中，所述第三预设时间为所述激光脉冲信号的预设脉冲宽度的持续时间；

FPGA模块，用于对摄像装置获取的视频图像进行处理，使输出图像更清晰，或者使可视距离更远得到清晰的视频图像。

9.根据权利要求8所述的摄像系统，其特征在于，所述FPGA模块包括：

加权处理单元，用于将摄像装置获取的预设帧视频图像进行加权处理，获取预设帧视频图像的图像像素的平均值；

滤波单元，用于对所述视频图像进行滤波处理；

图像合成单元，用于提取每帧视频图像的像素信息，将所述预设帧图像合成一张视频图像输出。

10.根据权利要求8所述的摄像系统，其特征在于，所述FPGA模块还包括：

图像处理周期获取单元，用于根据摄像装置采集视频图像的速率和FPGA模块输出视频图像的速率，确定FPGA模块的图像处理周期；

自动调节单元，用于在每个图像处理周期内，由DSP处理模块以10米为变化单位逐渐增加透视距离；

图像处理单元，用于在一个图像处理周期完成后，将该图像处理周期内的图像进行叠加和滤波处理后合成一帧图像输出。