一种高速大容量红外图像数据实时显示方法技术

本发明专利技术涉及一种高速大容量红外图像数据实时显示方法；将采集到的图像数据送入系统后按设定的主序进行整理并存储在内存中，然后，对储存在内存中的图像数据进行数据格式和图像显示变换操作。在所述系统中显示区域的周围开辟了不少于一块设定大小的内存缓冲区，即高速缓冲区，该高速缓冲区读取将经过上述处理后得到的图像数据，然后，再将该高速缓冲区中的图像数据拷贝到显示缓冲区中，实现图像的高速绘制。本发明专利技术实现大容量图像快速并清晰的显示、大大提高了大容量图像漫游的速度。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种高速大容量红外图像数据实时显示方法，属于数字图像成像的

技术介绍
高分辨率红外搜索跟踪系统(IRST)在对大范围空域进行搜索跟踪时，为了在尽可能短时间捕获到目标，且保证红外目标图像成像清晰，因此，通常都采用基于TDI(时间延迟积分)扫描的高分辨率红外线列探测器。但是，采用这种红外线列探测器在对大范围空域进行扫描成像时，红外图像成像不是标准制式(例如：PAL、NTSC等)的图像，而是非标准制式。如通过扫描所成一幅图像，高度为480像素，宽度最大不超过70，000像素。对于这样的非标准图像，是无法直接用监视器进行显示的，需要进行数据采集并经过数据处理后才可实时显示。要显示这种非标准图像通常是采用高速图像采集卡+高性能工业计算机+实时显示处理软件的实时显示处理装置，高速图像采集卡和高性能工业计算机主要是实现大容量高速数据的采集，只要硬件配置足够高，一般都比较容易实现。但是，要保证高速大容量红外数据的实时清晰显示，不出现卡滞、丢帧等现象，实时显示处理方法对大容量图像显示中尤为重要的关键技术。
技术实现思路
本专利技术的目的在于克服现有技术的不足，提出了一种高速大容量红外图像数据实时显示方法,解决了图像显示装置在基于大容量图像数据实时显示图像时，显示的图像出现卡滞、丢帧的问题。本专利技术是通过如下方案予以实现的：一种高速大容量红外图像数据实时显示方法，其特征在于，步骤如下：步骤1，将采集到的图像数据送入系统后按设定的主序进行整理并存储在内存中，然后，对储存在内存中的图像数据进行数据格式和图像显示变换操作；步骤2，在所述系统中显示区域的周围开辟了不少于一块设定大小的内存缓冲区，即高速缓冲区，该高速缓冲区读取将经过步骤1处理后得到的图像数据，然后，再将该高速缓冲区中的图像数据拷贝到显示缓冲区中，从显示缓冲区中读取图像数据，实现图像的高速显示。进一步的，步骤1中所述的设定的主序为按照行主序对图像数据进行整理。进一步的，所述的步骤1中对存储在内存中的图像数据还需要建立动态金字塔数据结构。进一步的，步骤1中所述的对储存在内存中的图像数据进行数据格式的变换操作是指，通过双平台直方图算法对该图像数据进行增强。进一步的，步骤1中所述的对储存在内存中的图像数据进行图像显示的变换操作是指，采用伪彩色增强的方式使该图像数据最终以彩色模式显示，或者以灰色模式显示。进一步的，所述步骤2中的图像的高速绘制采用多线程运行模式。进一步的，步骤2中所述的多线程运行模式分为主线程和工作线程，所述的多线程运行模式是指系统中涉及用户操作和界面响应，所述的工作线程是指系统中各种耗时操作包括：数据的读取、高速缓存数据准备、常用图像处理，显示变换处理。进一步的，步骤2中所述的显示缓冲区为双显示缓冲区，在其中一个显示缓冲区显示图像数据时，在另一显示缓冲区绘制图像，绘制完毕后切换到另一显示缓冲区，并在切换出的显示缓冲区中继续绘制下一帧图像。本专利技术和现有技术相比的有益效果是：本专利技术提出了一种高速大容量红外图像数据实时显示方法，实时采集的数据进行显示变换或直接线性拉伸，并根据需要选择性进行伪彩色增强。然后，构造多分辨率金字塔数据结构，按照特定分辨率格式将待显示的数据进行重新组织，并建立起快速索引结构。利用高速缓存技术和多线制运行模式，通过对显示区域的周边的若干块作为高速缓存区，则在图像漫游过程中，系统就不必每次都重新从中间图像文件获取显示部分的图像，而只需计算应拷贝的缓冲区的位置，再作一次图像拷贝即可。本专利技术实现大容量图像快速并清晰的显示、大大提高了大容量图像漫游的速度。本专利技术还在系统中建立了屏幕显示双缓冲区，在显示数据的同时，向另一块缓冲区内绘制图像。绘制完毕切换缓冲区显示，并在切换出的缓冲区中继续绘制下一帧，进而提高了用户界面操作的流畅性。附图说明图1是本专利技术实施例的高速大容量红外图像数据实时显示方法的流程框图；图2是本专利技术实施例的实施显示软件界面；图3是本专利技术实施例的实施下你是软件底层模块派生关系图；图4是本专利技术实施例的CVPView绘制流程图；图5是本专利技术实施例的C2DView绘制流程图；图6是本专利技术实施例中显示变换的图像；(a)为经过线性拉伸的图像；(b)为经过显示变化后得到的图像；图7是本专利技术实施例的伪彩色增强图；图8是本专利技术实施例的影像金字塔结构图；图9是本专利技术实施例中的分块数据与高速缓存图。具体实施方式下面结合附图和实施例对本专利技术做进一步详细的说明。一种高速大容量红外图像数据实时显示方法，本实施例中以480×6红外线列探测器的IRST为例进行说明。本专利技术方法主要分为两个步骤为：(1)分别对采集到的图像数据进行处理；(2)图像数据的传输。具体如下：步骤(1)、将采集到的图像数据送入系统后按设定的主序进行整理并存储在内存中，然后，对储存在内存中的图像数据进行数据格式和图像显示变换操作，对于步骤(1)具体的实施方式如下：1)所述的将采集到的图像数据送入系统后按设定的主序进行整理具体为：采集的红外数据进入系统时是按照列的方向进行扫描，进入软件系统后，将按列方向扫描的红外数据重新整理为按行主序组织的图像数据。磁盘文件也按照列主序存储。磁盘文件格式为自定义格式，保证数据存放的快速性以及读取的便利性。2)中所述对采集整理后的数据存储在内存中后，将数据建立成为动态金字塔数据结构，为不同显示分辨率、不同显示区域的红外数据快速读取提供数据操作引擎接口。如图8所示，金字塔数据结构时从原始影像数据开始，根据各幅影像数据反映不同尺度下的详尽程度，建立起了一系列影像。通常原始影像数据反映最详细、最真实的影像，由它逐步生成其他低分辨率的影像，以反映原始影像在各尺度下的概貌。这样，在浏览影像数据时，就可以根据当前用户所需的分辨率，提取相应尺度金字塔层的数据。从而实现影像数据的快速浏览。3)数据格式变换：由于采集得到的红外数据采用的为14位格式，在图像显示装置中并不能直接显示，并且数据的格式也非常稀疏。因此，需要对存储后的数据进行数据格式变换操作，使其变换成为适宜人眼观看的数据格式。本实施例中采用一种图像增强算法对图像数据进行显示变换，即通过双平台直方图对图像数据的直方图进行均衡处理。通过选择两个合适的平台阈值T1和T2(其中T1>T2)，分别作为上限平台和下限平台，对统计直方图本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种高速大容量红外图像数据实时显示方法，其特征在于，步骤如下：步骤1，将采集到的图像数据送入系统后按设定的主序进行整理并存储在内存中，然后，对储存在内存中的图像数据进行数据格式和图像显示变换操作；步骤2，在所述系统中显示区域的周围开辟了不少于一块设定大小的内存缓冲区，即高速缓冲区，该高速缓冲区读取将经过步骤1处理后得到的图像数据，然后，再将该高速缓冲区中的图像数据拷贝到显示缓冲区中，实现图像的高速绘制。

【技术特征摘要】
1.一种高速大容量红外图像数据实时显示方法，其特征在于，步骤如下：
步骤1，将采集到的图像数据送入系统后按设定的主序进行整理并存储在
内存中，然后，对储存在内存中的图像数据进行数据格式和图像显示变换操作；
步骤2，在所述系统中显示区域的周围开辟了不少于一块设定大小的内存
缓冲区，即高速缓冲区，该高速缓冲区读取将经过步骤1处理后得到的图像数
据，然后，再将该高速缓冲区中的图像数据拷贝到显示缓冲区中，实现图像的
高速绘制。
2.根据权利要求1所述的一种高速大容量红外图像数据实时显示方法，其
特征在于，步骤1中所述的设定的主序为按照行主序对图像数据进行整理。
3.根据权利要求1所述的一种高速大容量红外图像数据实时显示方法，其
特征在于，所述的步骤1中对存储在内存中的图像数据还需要建立动态金字塔
数据结构。
4.根据权利要求1所述的一种高速大容量红外图像数据实时显示方法，
其特征在于，步骤1中所述的对储存在内存中的图像数据进行数据格式的变换
操作是指，通过双平台直方图算法对该图像数据进行增强。
5.根据...

【专利技术属性】
技术研发人员：贾俊涛，王利芳，吕利明，肖保良，
申请(专利权)人：中国航空工业集团公司洛阳电光设备研究所，
类型：发明
国别省市：河南;41