为了提升军用车辆驾驶员环境感知能力, 特别是在夜晚或烟、雾、雨、雪等不同天候条件下提供更有效的观察手段, 增加远距离目标识别能力, 提高驾驶安全性, 作战部队对军用车辆驾驶员视觉增强系统提出了高效、灵活、精确的新要求。基于非制冷红外探测技术的军用车辆驾驶员视觉增强系统作为一类能够有效支持部队全天时、全天候作战的装备,既增强了车辆夜间隐蔽通行能力, 又有效保障了机械化部队的全天候机动能力。通过研究非制冷红外探测技术成像原理, 设计出一款模块化、体积小、功耗低、可靠性高的军用车辆驾驶员视觉增强系统, 有利于满足日益增长的陆军装备需求。其功能模块包括: 红外探测器模块、信号处理模块、图像处理模块、电子稳像模块、行人识别模块、录像模块、控制模块、显示模块, 各功能模块相对独立。

分析了车载视觉增强系统中红外热成像的特征及其图像处理的技术难点, 并设计了一种车载红外热成像图像处理系统。首先, 在评估了系统的静态资源和动态资源的消耗后, 给出了以 FPGA为核心处理单元、ARM为控制单元的系统硬件架构。然后介绍了图像处理系统的软件设计, 并提出了一种用于系统调试的通信协议帧结构。实测结果表明, 该红外热成像图像处理系统的具有良好的实时性和可靠性。

综述了三种民用车载视觉增强系统的性能特点与研究现状, 分析了民用车载视觉增强系统的发展趋势。首先简述三种民用车载视觉增强系统的工作原理, 并对三种系统的典型产品进行了性能比较; 然后介绍了三种系统的国内外发展情况以及主要产品特点; 最后分析了民用车载视觉增强系统的发展趋势。