1. 研究目的与意义(文献综述)
1.1 研究目的及意义
随着科学技术的不断发展与进步,红外热成像技术取得了飞速的发展。从第二次世界大战开始,热成像技术就已应用在军事上,由于它为无源性接收系统,比无线电雷达等可见光装置更安全、隐蔽。如今,热成像技术已经广泛应用到了我们的日常生活之中。如在疾病诊断之中,热成像系统可以直观展示出人体温度的分布图,将病变的温度分布图和正常的温度分布图对比,就可以通过异常变化来诊断病灶的位置。与诊断疾病类似,高压输变电的电器部件、火车轴箱、电路板等出现故障,也可以用热像仪直接观测检查,避免故障带来的损失。热像仪也可以用于地质调查,地热探查,森林植被分布,大气与海洋监测,火灾的发现与救援。热像仪可以帮助救援者发现那些被浓烟和黑暗隐僻住的遇难者,从而救出他们。热成像技术还能帮助科学家们进一步探索宇宙的奥秘。可以预期未来热成像技术的应用领域将会得到更充分的开发,推广和普及。
然而在日常应用中,人们常使用的红外热成像仪器多为制冷型红外热成像仪器,其存在体积大和功耗高的问题,这些都限制了其的应用范围和普及程度,所以发展具有价格低、体积小、功耗低、可靠性高、便携性强以及操作方便的非制冷型红外热成像技术已经成为了必然。
本文所设计的基于fpga的热成像系统,使用fpga平台来驱动红外焦平面阵列,fpga内部再进行一系列的图像处理,最终将采集到的热图显示到屏幕上,并可将数据储存至sd卡中。本系统体积小、功耗低、易于携带,为多场景下的热成像仪器的使用提供了便利。
2. 研究的基本内容与方案
(1)基于fpga的热成像系统功能设计与实现。
首先对基于fpga的热成像系统进行分析,需要实现的功能有:
①通过dc-dc变换电路以及线性稳压电路实现整个系统各模块的供电。
3. 研究计划与安排
第1-3周:查阅相关文献资料,确定研究内容和实施方案,撰写开题报告。
第4-5周:论文开题
第6-12周:完成论文初稿。
4. 参考文献(12篇以上)
[1]miroslav hagara,radovan stojanovi,tomá bagala,peter kubinec,oldich ondráek. grayscale image formats for edge detection and for its fpga implementation[j]. microprocessors and microsystems,2020.
[2]chao li,yanjing bi,franck marzani,fan yang. fast fpga prototyping for real-time image processing with very high-level synthesis[j]. journal of real-time image processing,2019,16(5).
[3]徐徐.电子线路设计中eda技术的应用分析[j].科学技术创新,2019(16):191-192.
