[发明专利]一种图像融合处理方法及基于FPGA的平视视景的系统

说明书

本发明涉及一种EVS、SVS图像融合处理方法及基于FPGA的平视视景的系统，图像融合处理方法的逻辑实现架构包括配准单元、缩放单元、SVS图像缓存单元、图像融合单元、对比度调节单元、融合图像缓存单元以及图像叠加单元。分别对对外部输入的EVS图像进行配准、缩放、与SVS图像的同步，然后进行融合并进行融合图像的灰度值调节，同时与字符图像同步，选择输出单字符图像或者字符、融合图像叠加图像。本发明的优点是：本发明提出的一种基于FPGA的平视视景系统EVS、SVS图像融合处理方法，利用FPGA实现了平视视景系统中EVS图像、SVS图像以及字符图像的融合叠加。

技术领域

本发明属于视频处理领域，涉及一种EVS、SVS图像融合处理方法及基于FPGA的平视视景系统的系统。

背景技术

平视视景系统(HVS)是一种先进的飞机进近着陆辅助系统。HVS融合了字符画面、增强视景系统(EVS)实时探测的红外图像与合成视景系统(SVS)根据数据库绘出的地图信息，最终显示在平视显示器(HUD)。在飞机起飞、进近、着陆等近陆运行的阶段，为飞行员提供实时、清晰且易于识别的显示画面，在低能见度下也能看清跑道及周边地况，显著增强飞行员的态势感知能力、降低运行成本、提高飞行安全。

因此EVS图像、SVS图像以及字符图像的融合处理是HVS实现中的关键环节，图像融合处理的效果直接决定HVS的性能。

发明内容

要解决的技术问题

为了避免现有技术的不足之处，本发明提出一种EVS、SVS图像融合处理方法及基于FPGA的平视视景系统的系统，实现平视视景系统中EVS图像、SVS图像以及字符图像的融合叠加。

技术方案

一种EVS、SVS图像融合处理方法，其特征在于步骤如下：

步骤1：对EVS图像和SVS图像进行配准，使得EVS图像中心点与SVS图像中心点重合；

步骤2：对配准后的EVS图像进行缩放处理方法包括位置校正方法和像素校正方法，使EVS图像的分辨率与SVS图像的分辨率保持一致；

步骤3：将SVS图像时钟域的输入视频数据同步到EVS图像时钟域内，实现EVS图像和SVS图像的同步；

步骤4：采用改进型的拉普拉斯金字塔融合算法，依据CPU Local Bus总线发送的融合控制参数，对同步后的EVS图像和SVS图像进行融合得到EVS、SVS融合图像，并选择发送EVS图像或者EVS、SVS融合图像；

步骤5：依据CPU Local Bus总线发送的对比度调节参数对融合图像的灰度值进行调节；

步骤6：将融合图像时钟域的输入视频数据同步到字符图像时钟域内，实现融合图像和字符图像的同步；

步骤7：依据CPU Local Bus总线发送的叠加控制参数，选择输出单字符图像或者字符、融合图像叠加图像。

所述EVS图像和SVS图像的配准：依据CPU Local Bus总线发送的配准参数，对EVS图像进行上下左右平移；若对EVS图像向左平移N列，则截取掉图像左边缘N列，在图像右边缘补上N列，其像素值为0；若对EVS图像向右平移N列，则截取掉图像右边缘N列，在图像左边缘补上N列，其像素值为0；若对EVS图像向上平移N行，则截取掉图像上边缘N行，在图像下边缘补上N行，其像素值为0；若对EVS图像向下平移N行，则截取掉图像下边缘N行，在图像上边缘补上N行，其像素值为0。

所述步骤2的像素校正采用双线性插值的计算方法。

所述步骤3的两路视频图像同步时，SVS视频根据其数据有效信号DE将数据写入WRITE_FIFO，当完成SVS视频数据的读写控制，EVS视频根据其数据有效信号DE从READ_FIFO存储器中将SVS视频数据读出。