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原文传递车载红外热成像系统设计

论文题名：	车载红外热成像系统设计
关键词：	车载辅助驾驶系统;红外探测器;平台直方图;非均匀性校正;热成像系统
摘要：	在夜间照明条件不良或雨雪天气情况下，交通事故频繁发生。车载红外热成像系统作为一种车载辅助驾驶系统，不受照明条件、恶劣天气等因素的影响，能够将外界场景的红外辐射转换成电信号，经过处理后再送到显示器显示。因此，为了保障驾驶员、乘客及第三方的安全，车载红外热成像系统的研究与应用得到越来越高的重视。　　目前，只有国内外高端车型上配备了车载红外热成像系统，且均采用国外探测器，价格昂贵且存在进口限制。基于国外技术壁垒和国内技术落后的现状，在国产红外探测器的基础上研究低噪声、高动态范围、小型化、低功耗的车载红外热成像系统对于推动我国半导体行业的发展、提升国民经济、保障民众生命安全均具有重大意义。　　本文以某款国产非制冷红外焦平面探测器为研究对象，针对车载应用领域，设计并搭建了环境适应性强的硬件系统架构。然后，基于FPGA平台搭建并编程实现了系统的软件架构。提出了平台直方图均衡化硬件实现的新方法，利用直方图的平台值约束FPGA内部RAM的大小，并采用SDRAM仲裁控制，将累积直方图写入到外部存储芯片SDRAM中，节省了FPGA内部资源，利于实现系统多功能化。提出了全温度范围的无挡片非均匀性校正算法，利用高低温箱和黑体提前获取校正参数，避免了挡片带来的“盲视”效应，有效提升系统稳定性，降低系统功耗。　　实验结果表明，本文设计的车载红外热成像系统稳定性好、环境适应性强、噪声小、图像对比度强，实现了全温度范围的成像显示，还可根据用户需求通过上位机控制各个图像处理算法等。
作者：	黄熙燕
专业：	光学工程
导师：	隋修宝
授予学位：	硕士
授予学位单位：	南京理工大学
学位年度：	2016
正文语种：	中文