本发明属于图像采集技术领域，尤其是一种基于无人机遥感平台图像采集处理系统。
背景技术：
无人机技术经过几十年的发展,性能不断提高,功能日臻完善,尤其近年来航空、微电子、计算机、导航、通讯、传感器等相关技术的飞速发展,使无人机技术从研究开发阶段迅速发展到实用化阶段,并被广泛应用到各个领域中,成为未来航空器的重要发展方向之一。
无人机系统作为一种高端的遥控设备已经被广泛应用于军事侦查、远程监控和地质测绘等领域。通常无人机装置的首要任务是将实时采集到的图像信号通过无线通信设备传送到地面基站。现阶段的无人机图像采集技术主要有两种方式：一种是采用模拟传输方式，其频率使用率较低，系统易受干扰，其图像质量较差，信道编码效率不高，且抗多径干扰较差；另一种是采用模拟的CCD摄像头通过模数转换芯片变为数字信号，再由控制器进行压缩和处理，这样不仅加重了控制器的负担，而且也易造成系统功耗较大，传输速率慢。
技术实现要素：
本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供了一种系统功耗小、传输速率快、抗干扰能力强的基于无人机遥感平台图像采集处理系统。
本发明解决其技术问题是采取以下技术方案实现的：
一种基于无人机遥感平台图像采集处理系统，由机载图像采集模块、机载微控制器、无线收发模块、地面微控制器、地面终端设备组成，所述的机载图像采集模块包括图像传感器、FPGA模块、存储器、数字图像处理器；所述的图像传感器与FPGA模块连接；所述的FPGA模块与存储器连接；所述的存储器与数字图像处理器连接；所述的机载图像采集模块与机载微控制器连接；所述的机载微控制器与无线收发模块连接；所述的无线收发模块与地面微控制器连接；所述的地面微控制器与地面终端设备连接。
而且，所述的图像传感器采用CMOS图像传感器。
而且，所述的数字图像处理器采用DSP数字图像处理器。
而且，所述的机载微控制器、地面微控制器均为STM32微控制器。
而且，所述的机载图像采集模块通过USB与机载微控制器连接。
而且，所述的地面微控制器通过USB与地面终端设备连接。
本发明的优点和积极效果是：
1、本发明CMOS图像传感器随机窗口读取能力强，随机窗口读取操作是其在功能上优于CCD的一个方面；CMOS图像传感器具有高集成性，CMOS芯片能将图像信号放大器、信号读取电路、A/D转换电路、图像信号处理器及控制器等集成到一块芯片上，只需一块芯片就可以实现相机的所有基本功能，集成度很高；CMOS图像传感器潜在的抗辐射性能相对于CCD性能有重要增强，采用CMOS图像传感器可以大大地简化系统硬件结构，CMOS图像传感器还具有非破坏性数据读出方式和优化的曝光控制。采用CMOS图像传感器可以避免普通CCD摄像头需要通过模数转换芯片变为数字信号，再由控制器进行压缩和处理，造成控制器的负担加重，系统功耗较大的问题以及图像传输速率低的问题。
附图说明
图1是本发明结构连接框图。
具体实施方式
以下结合附图对本发明实施例做进一步详述：
如图1所示，本发明所述的一种基于无人机遥感平台图像采集处理系统，由机载图像采集模块、机载微控制器、无线收发模块、地面微控制器、地面终端设备组成，所述的机载图像采集模块包括图像传感器、FPGA模块、存储器、数字图像处理器；所述的图像传感器与FPGA模块连接；所述的FPGA模块与存储器连接；所述的存储器与数字图像处理器连接；所述的机载图像采集模块与机载微控制器连接；所述的机载微控制器与无线收发模块连接；所述的无线收发模块与地面微控制器连接；所述的地面微控制器与地面终端设备连接。所述的图像传感器采用CMOS图像传感器；所述的数字图像处理器采用DSP数字图像处理器；所述的机载微控制器、地面微控制器均为STM32微控制器；所述的机载图像采集模块通过USB与机载微控制器连接；所述的地面微控制器通过USB与地面终端设备连接。
结合附图，阐述本发明的工作原理：
机载图像采集模块包括图像传感器、FPGA模块、存储器、数字图像处理器。CMOS图像传感器随机窗口读取能力强，并且具有高集成性，CMOS芯片能将图像信号放大器、信号读取电路、A/D转换电路、图像信号处理器及控制器等集成到一块芯片上，只需一块芯片就可以实现相机的所有基本功能，集成度很高；CMOS图像传感器潜在的抗辐射性能相对于CCD性能有重要增强，采用CMOS图像传感器可以大大地简化系统硬件结构，CMOS图像传感器还具有非破坏性数据读出方式和优化的曝光控制。采用CMOS图像传感器采集图像信息可以避免普通CCD摄像头需要通过模数转换芯片变为数字信号，再由控制器进行压缩和处理，造成控制器的负担加重，系统功耗较大的问题以及图像传输速率低的问题。
CMOS图像传感器将图像信息传送至FPGA模块，实现较高的图像传输速率，同时FPGA灵活性强、功耗低，可以使系统更好的更快的运作；经过FPGA模块图像信息传送至存储器，实现信息的保存，被保存的图像信息传送至DSP数字图像处理器；DSP芯片运算速度高、寻址方式灵活的优点，更好地促进了数字图像信号的实时采集、处理和远程通信，实现图像信息的压缩和传输。
压缩后的图像信息通过机载微控制器传送至无线收发模块，无线收发模块发射信息并在地面接收图像信息，接收到的图像信息被传送至地面微控制器。机载微控制器和地面微控制器使用ARM最新的、先进架构的Cortex-M3内核，内置了快速的中断控制器，提供了优越的实时特性，中断间的延迟时间降到只需6个CPU周期，从低功耗模式唤醒的时间也只需6个CPU周期，速度快功耗低。图像信息经过地面微控制器和USB端口的连接到达地面终端设备，以供使用。
需要强调的是，本发明所述的实施例是说明性的，而不是限定性的，因此本发明并不限于具体实施方式中所述的实施例，凡是由本领域技术人员根据本发明的技术方案得出的其他实施方式，同样属于本发明保护的范围。