一种基于可编程门阵列的红外图像采集系统的制作方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种控制系统，更具体地说涉及一种基于可编程门阵列的红外图像米集系统。
【背景技术】
[0002]在影响交通事故的发生的危险因素中，疲劳驾驶排在第三位。疲劳驾驶容易造成恶性交通事故，提前预知并防止此类事故具有重要意义。而预知疲劳驾驶，首先要对驾驶员的疲劳程度进行测试。利用数字图像处理技术对疲劳状况进行实时监测具备广阔的前景，而其准确监测的基础是获取清晰的目标图像和对目标图像进行实时分析处理。
【发明内容】
[0003]本实用新型主要解决的技术问题是:提供一种基于可编程门阵列的红外图像采集系统，对目标图像进行高清采集，并对图像实时处理，用于避免疲劳驾驶。
[0004]为解决上述技术问题，本实用新型涉及一种控制系统，更具体地说涉及一种基于可编程门阵列的红外图像采集系统，包括LED灯组、干涉透镜、摄像头、解码芯片、可编程门阵列、存储器、蜂鸣器、数模转换器、视频图形阵列接口总线和显示器，对目标图像进行高清采集，并对图像实时处理，用于避免疲劳驾驶。
[0005]LED灯组用于发光，作为辅助光源。光通过干涉透镜并被摄像头采集到，摄像头用于对光信号进行采集、合成与处理，生成图像信号，摄像头将图像以视频流的形式传输至解码芯片，摄像头与解码芯片相连。解码芯片与可编程门阵列相连，解码芯片用于对视频流进行处理后生成H.264格式的数字信号。可编程门阵列对解码芯片进行配置，控制解码芯片的解码过程，对数字信号进行处理。数模转换器用于将数字信号转换为模拟信号。视频图形阵列接口总线的输入端连接有可编程门阵列和数模转换器，输出端与显示器相连，视频图形阵列接口总线用于对视频信号进行转换和传输。显示器用于显示图像信号。
[0006]作为本方案的进一步优化，本实用新型一种基于可编程门阵列的红外图像采集系统所述的LED灯组内有多个LED灯，LED灯发出红外光。
[0007]作为本方案的进一步优化，本实用新型一种基于可编程门阵列的红外图像采集系统所述的摄像头选用沃仕达科技有限公司生产的摄像头，其型号为910S6F 700。
[0008]作为本方案的进一步优化，本实用新型一种基于可编程门阵列的红外图像采集系统所述的解码芯片选用安霸股份有限公司生产的解码芯片，其型号为FUHD-S1ENC。
[0009]作为本方案的进一步优化，本实用新型一种基于可编程门阵列的红外图像采集系统所述的数模转换器选用亚德诺半导体有限公司生产的数模转换器，其型号为ADV7127。
[0010]本实用新型一种基于可编程门阵列的红外图像采集系统的有益效果为:
[0011]a.可生成高清视频信号；
[0012]b.具备夜视功能；
[0013]c.据报警能力；
[0014]d.可预防疲劳驾驶。
【附图说明】
[0015]图1为本实用新型一种基于可编程门阵列的红外图像采集系统的系统框图。
【具体实施方式】
[0016]在图1中，本实用新型涉及一种控制系统，更具体地说涉及一种基于可编程门阵列的红外图像采集系统，包括LED灯组、干涉透镜、摄像头、解码芯片、可编程门阵列、存储器、蜂鸣器、数模转换器、视频图形阵列接口总线和显示器，对目标图像进行高清采集，并对图像实时处理，用于避免疲劳驾驶。
[0017]LED灯组用于发光，作为辅助光源。光通过干涉透镜并被摄像头采集到，摄像头用于对光信号进行采集、合成与处理，生成图像信号，摄像头将图像以视频流的形式传输至解码芯片，摄像头与解码芯片相连。LED灯组内有多个LED灯，LED灯发出红外光。LED灯发出红外光，红外光不可被肉眼看见，从而避免光对驾驶员造成困扰。红外线接触到人面部，并被反射回摄像头，在光线反射的线路中放置有干涉透镜，干涉透镜的中心波长为849.3mm,峰值透射率为84%，透光率好。且干涉透镜的光谱特性与摄像头的光谱特性相匹配。光线经干涉透镜滤光后，使得图像的灰度稳定，且提高了图像采集的抗干扰能力。摄像头选用沃仕达科技有限公司生产的摄像头，其型号为910S6F 700，摄像头为CXD摄像头，且具备夜视功能，在夜间依然能采集到高清的视频图像。
[0018]解码芯片与可编程门阵列相连，解码芯片用于对视频流进行处理后生成H.264格式的数字信号。可编程门阵列对解码芯片进行配置，控制解码芯片的解码过程，对数字信号进行处理。解码芯片选用安霸股份有限公司生产的解码芯片，其型号为FUHD-S1ENC。在图像解码过程中，可编程门阵列内的时序模块利用解码芯片提供的时钟，作为数据处理的时间依据，同时识别出每一帧图像的起始位置，抽取出用于图像显示的数据。且可编程门阵列改变图像的存储格式，以适应图像的显示需要。可编程门阵列对数据进行处理和暂存，显示器直接调取存储器内的数据，解决了采集和显示的速度冲突。
[0019]数模转换器用于将数字信号转换为模拟信号。视频图形阵列接口总线的输入端连接有可编程门阵列和数模转换器，输出端与显示器相连，视频图形阵列接口总线用于对视频信号进行转换和传输。显示器用于显示图像信号。数模转换器选用亚德诺半导体有限公司生产的数模转换器，其型号为ADV7127。可编程门阵列为显示器提供视频显示的时序依据，同时将视频信号传输至数模转换器，数模转换器对图像信号进行恢复后，将图像经视频图形阵列接口总线传输至显示器显示。设定显示器是为了供司机查看摄像头工作状态，防止摄像头偏离人脸。
[0020]当司机疲劳时，眼部会一直处于半开半闭状态，而摄像头采集到该信号，且信号持续时间达到设定时间，可编程门阵列驱动蜂鸣器发声，蜂鸣器发声报警，提醒驾驶员。
[0021]当然上述说明并非对本实用新型的限制，本实用新型也不仅限于上述举例，本技术领域的普通技术人员在本实用新型的实质范围内所做出的变化、改型、添加或替换，也属于本实用新型的保护范围。
【主权项】
1.一种基于可编程门阵列的红外图像采集系统，包括LED灯组、干涉透镜、摄像头、解码芯片、可编程门阵列、存储器、蜂鸣器、数模转换器、视频图形阵列接口总线和显示器，其特征在于:LED灯组用于发光，作为辅助光源；光通过干涉透镜并被摄像头采集到，摄像头用于对光信号进行采集、合成与处理，生成图像信号，摄像头将图像以视频流的形式传输至解码芯片，摄像头与解码芯片相连；解码芯片与可编程门阵列相连，解码芯片用于对视频流进行处理后生成H.264格式的数字信号；可编程门阵列对解码芯片进行配置，控制解码芯片的解码过程，对数字信号进行处理；数模转换器用于将数字信号转换为模拟信号；视频图形阵列接口总线的输入端连接有可编程门阵列和数模转换器，输出端与显示器相连，视频图形阵列接口总线用于对视频信号进行转换和传输；显示器用于显示图像信号。2.根据权利要求1所述的一种基于可编程门阵列的红外图像采集系统，其特征在于:所述LED灯组内有多个LED灯，LED灯发出红外光。3.根据权利要求1所述的一种基于可编程门阵列的红外图像采集系统，其特征在于:所述摄像头选用沃仕达科技有限公司生产的摄像头，其型号为910S6F 700。4.根据权利要求1所述的一种基于可编程门阵列的红外图像采集系统，其特征在于:所述解码芯片选用安霸股份有限公司生产的解码芯片，其型号为FUHD-S1ENC。5.根据权利要求1所述的一种基于可编程门阵列的红外图像采集系统，其特征在于:所述数模转换器选用亚德诺半导体有限公司生产的数模转换器，其型号为ADV7127。
【专利摘要】本实用新型涉及一种控制系统，更具体地说涉及一种基于可编程门阵列的红外图像采集系统，对目标图像进行高清采集，并对图像实时处理，用于避免疲劳驾驶。LED灯组用于发光，作为辅助光源。光通过干涉透镜并被摄像头采集到，摄像头用于对光信号进行采集、合成与处理，生成图像信号，摄像头将图像以视频流的形式传输至解码芯片。解码芯片用于对视频流进行处理后生成H.264格式的数字信号。可编程门阵列对解码芯片进行配置，控制解码芯片的解码过程，对数字信号进行处理。数模转换器用于将数字信号转换为模拟信号。视频图形阵列接口总线用于对视频信号进行转换和传输。显示器用于显示图像信号。
【IPC分类】H04N7/18
【公开号】CN204929080
【申请号】CN201520642501
【发明人】赵石磊, 唐光义
【申请人】哈尔滨理工大学
【公开日】2015年12月30日
【申请日】2015年8月25日