[发明专利]RAM调色板伪彩色设计方法

摘要

一种RAM调色板伪彩色设计方法，本发明涉及视频图像处理技术，具体涉及实时红外热像处理与实现技术，其步骤包括步骤1构建红外热像仪的软硬件系统；步骤2编辑调色板文件；步骤3输入输出信号表示；步骤3输入输出信号表示；步骤4RAM调色板设计；步骤5编写HDL核心代码；步骤6设计输入；步骤7编译工程；步骤8进行功能仿真；步骤9下载步骤7中的二进制流文件以及调色板数据到FPGA配置芯片。本方法适用于输入数据与输出伪彩色的任何映射关系，可实现换档显示的需要，以及提高显示分辨率。

主权项

一种RAM调色板伪彩色设计方法，其特征在于：具体包括如下步骤：步骤1，构建红外热像仪的软硬件系统：构建软硬件系统：IR传感器(1)、信号调理电路(2)、视频解码电路(3)、FPGA(4)、以及显示输出部件(7)依次连接，处理器CPU(8)与FPGA(4)连接，硬件选用AlteraIII FPGA可编程芯片；软件采用Altera Quartus Prime集成设计环境或是所选用FPGA厂商提供的设计软件；步骤2，编辑调色板文件：设计者可以通过图像编辑工具，将获取的颜色样本，按照调色板数据格式存储为软件要求的格式，从而将输入数据和显示输出颜色的映射关系存储于RAM存储器中；步骤3，输入输出信号表示：将处理后的采样数据ISig连接到PInd作为RAM地址索引查表，将查找得到的RAM存储器输出数据D[]输出即为伪彩色输出RGB；PAL_Sel0、PAL_Sel1、PAL_Sel2信号选择不同的调色板输出，得到不同的颜色映射；每个调色板中都有自己定义的颜色；其中内容是用户预先存储在RAM中；步骤4，RAM调色板设计：本设计硬件选用AlteraIII FPGA可编程芯片，利用其中片上RAM实现调色板；软件使用配套Altera Quartus Prime集成设计环境，因而选用其中LPM_RAM_IO模块实现，将处理后采样数据与索引地址间的映射通过直接连接实现，多调色板的选择信号可以由I/O按键直接选择，也可以经人机交互界面输入后，通过处理器给出；步骤5，编写HDL核心代码：分档显示时，要将处理后的采样数据映射为RAM地址,以适应RAM调色板地址PInd范围,再根据RAM调色板地址PInd查找出所对应的伪彩色PD并进行输出，采用低位数据，可以获得更高的显示分辨率，溢出的检测是通过判定高位是否为1，若溢出则，RAM调色板地址PInd赋值为全‘1’以防止溢出出错；步骤6：设计输入：在Altera Quartus Prime工程中，声明上述输入输出信号，建立RAM调色板模块输入HDL代码，完成逻辑设计；步骤7：编译工程，无错误后根据I/O接口配置设定引脚，接着适配整个工程，并最终获得二进制流文件；步骤8：进行功能仿真，验证“RAM调色板伪彩色”功能正确性；如果延迟能满足系统实时显示要求，则达到性能指标要求；步骤9:下载步骤7中的二进制流文件以及调色板数据到FPGA配置芯片，重启后查看系统运行是否正常。