一种用于超高帧频图像流到标准模拟视频流转换的抽帧方法

摘要

本发明涉及一种用于超高帧频图像流到标准模拟视频流转换的抽帧方法，利用超高帧频图像流的触发信号同步标准模拟视频流触发信号，同时自适应调节超高帧频图像流的触发信号与标准模拟视频流触发信号的相位关系，依照模拟视频周期从超高帧频图像流中抽取一帧图像信号，可有效规避超高帧频图像处理时序与标准模拟视频显示的时序冲突，进而实现超高帧频图像流到标准模拟视频流的转换。该方法已工程化实现，在不影响超高帧频图像流处理时序及不增加硬件存储资源消耗的情况下，可实现超高帧频图像流到标准模拟视频流的转换，便于视觉观察，具有良好的工程实用性。

说明书

技术领域

本发明属于图像处理技术领域，涉及一种用于超高帧频图像流到标准模拟视频流转换的抽帧方法。

背景技术

在红外成像制导系统中，随着导弹与目标的距离接近，目标逐渐增大形成不稳定的斑状，最后以很快的速度充满整个视场，在超音速时代该过程可能仅仅发生在若干秒之内。而标准的模拟视频，以PAL制式为例，每秒内仅能采集到40帧图像数据，对于高速制导系统而言该速度显然过慢，这就要求红外探测器能够工作在高速外触发模式下，输出帧频可达到几百乃至上千赫兹。为便于视觉观察在此种情况下仍需实现模拟视频显示。以往采用的方法为从超高帧频图像流中按模拟视频周期直接抽取一帧图像实现模拟显示，但该方法存在以下弊端：一是直接抽帧显示的方法要求超高帧频图像流的触发信号的周期必须为模拟视频周期的整数倍；二是模拟视频信号同超高帧频图像流的触发信号不存在确定的相位关系，易发生时序冲突；三是当超高帧频图像流的频率过高时，从多帧中直接抽取一帧数据实现模拟显示的过程极其烦琐。针对以上弊端，提出一种用于超高帧频图像流到标准模拟视频流转换的抽帧算法。

发明内容

要解决的技术问题

为了避免现有技术的不足之处，本发明提出一种用于超高帧频图像流到标准模拟视频流转换的抽帧方法，消除采用直接抽帧方法实现超高帧频图像流到标准模拟视频流转换的弊端，提高了超高帧频图像流到标准模拟视频流转换的简便性及稳定性。

技术方案

一种用于超高帧频图像流到标准模拟视频流转换的抽帧方法，其特征在于步骤如下：

步骤1：由外部上位机输入超高帧频图像流的触发信号；

步骤2：采集触发信号，完成边沿消抖；根据触发信号脉宽实现脉宽去毛刺；

步骤3：以超高帧频图像流的触发信号清零相位同步计数器，随后相位同步计数器开始计数，以计数器为基准触发红外探测器按帧输出有效信号，且以计数器为基准触发模拟视频流的开始，实现标准模拟视频流与超高帧频图像流的有确定的相位关系，实现相位同步；

步骤4：以标准模拟视频流的读使能信号，触发图像帧存数据的读取；

步骤5：读取帧存数据完毕后，设置帧存读完标志并关闭帧存写完标志，同时开始监测超高帧频图像流的帧有效开始信号，监测到帧开始有效信号后，以帧有效信号和数据读完标志相与后作为写帧存的使能信号，进而将红外探测器输出的有效数据写入帧存；

步骤6：写帧存完毕后，设置帧存写完标志并关闭帧存读完标志不再写入新的图像数据，这样可保证在帧存中写入一帧完整的图像数据，满足下个帧存读取周期到来时所需的图像数据，实现超高帧频图像流到标准模拟视频流的转换。

有益效果

本发明提出的一种用于超高帧频图像流到标准模拟视频流转换的抽帧方法，利用超高帧频图像流的触发信号同步标准模拟视频流触发信号，同时自适应调节超高帧频图像流的触发信号与标准模拟视频流触发信号的相位关系，依照模拟视频周期从超高帧频图像流中抽取一帧图像信号，可有效规避超高帧频图像处理时序与标准模拟视频显示的时序冲突，进而实现超高帧频图像流到标准模拟视频流的转换。该方法已工程化实现，在不影响超高帧频图像流处理时序及不增加硬件存储资源消耗的情况下，可实现超高帧频图像流到标准模拟视频流的转换，便于视觉观察，具有良好的工程实用性。

附图说明

图1是本发明的具体实现程序流程示意图。

图2是本发明所涉及的时序示意图。

具体实施方式

现结合实施例、附图对本发明作进一步描述：

1)由外部上位机输入超高帧频图像流的触发信号；

2)采集触发信号，完成边沿消抖；根据触发信号脉宽实现脉宽去毛刺，以避免触发信号抖动、毛刺等信号完整性问题引起图像流的误触发输出；

3)为保证标准模拟视频流与超高帧频图像流的同步显示，标准模拟视频流与超高帧频图像流需有确定的相位关系，按照步骤4完成两种视频流的相位同步；

4)以超高帧频图像流的触发信号清零相位同步计数器，随后相位同步计数器开始计数，以计数器为基准触发红外探测器按帧输出有效信号，且以计数器为基准触发模拟视频流的开始，这样可保证标准模拟视频流与超高帧频图像流的有确定的相位关系，进而实现相位同步；

5)以标准模拟视频流的读使能信号，触发图像帧存数据的读取

6)读取帧存数据完毕后，设置帧存读完标志并关闭帧存写完标志，同时开始监测超高帧频图像流的帧有效开始信号，监测到帧开始有效信号后，以帧有效信号和数据读完标志相与后作为写帧存的使能信号，进而将红外探测器输出的有效数据写入帧存；

7)写帧存完毕后，设置帧存写完标志并关闭帧存读完标志不再写入新的图像数据，这样可保证在帧存中写入一帧完整的图像数据，满足下个帧存读取周期到来时所需的图像数据，实现超高帧频图像流到标准模拟视频流的转换。