圖像自適應(yīng)分段線性拉伸算法的FPGA設(shè)計

該設(shè)計充分利用Virtex-4 FPGA的邏輯資源，實現(xiàn)了紅外圖像的自適應(yīng)分段線性拉伸，對FPGA芯片資源占用情況如表1所示。整個設(shè)計完全在FPGA中實現(xiàn)，能最大限度地減少分立元件的使用。降低了系統(tǒng)的整體功耗，設(shè)計周期和開發(fā)成本也就能隨之減少。算法完全采用流水線設(shè)計思路，處理后的數(shù)據(jù)相對輸入延時小于一個像素時鐘周期，最高系統(tǒng)時鐘可達128 MHz。設(shè)計的性能和實時性滿足預(yù)期目標，可用于精確制導(dǎo)武器或?qū)Ш较到y(tǒng)。

4 結(jié)語
這里簡要分析了圖像自適應(yīng)分段線性拉伸算法，利用Xilinx Virtex-4 FPGA豐富的片上資源實現(xiàn)了這一算法。通過實驗對設(shè)計的有效性進行了驗證，圖像對比度有明顯提高，噪聲和盲元被抑制。但該算法具有局限性，僅適用于大目標的圖像增強。在天文學(xué)、計算機視覺、動態(tài)景物分析、超聲及聲納圖像處理等領(lǐng)域中廣泛存在著點目標紅外圖像，由于點目標無形狀、尺寸等可利用的信息，處理時須存儲多幀圖像，數(shù)據(jù)處理量大。在做圖像灰度級拉伸時，目標有可能被作為噪聲而抑制掉，從而丟失有用信息，今后需要對點目標紅外圖像的增強方法做進一步研究。