基于FPGA的高温差自适应平台直方图均衡实现方法

    公开(公告)号:CN109215001B

    公开(公告)日:2022-03-18

    申请号:CN201710528408.X

    申请日:2017-07-01

    Abstract: 本发明公开了一种基于FPGA的高温差自适应平台直方图均衡实现方法,本方法利用三个RAM来分别完成图像数据自适应平台值计算、平台直方图统计和累积,当帧有效时,直方图模块对输入的第t帧图像数据进行直方图统计,当第t帧图像数据统计完成后,帧无效时,自适应平台值计算模块根据直方图统计计算平台值,然后直方图累积模块根据平台值对统计直方图进行累积,当第t+1帧数据送到时,在帧有效时间内重复上述直方图统计操作,同时平台直方图输出模块读取第t帧图像的累积直方图数据,并利用第t帧统计直方图状态信息完成第t+1帧图像数据的均衡化并输出,解决高温差场景图像进行灰度值再分配时图像对比度低的问题,提高了自适应性。

    高速高清CMOS成像系统
    2.
    发明公开

    公开(公告)号:CN106791288A

    公开(公告)日:2017-05-31

    申请号:CN201510805183.9

    申请日:2015-11-20

    Abstract: 本发明公开了一种高速高清CMOS成像系统,包括镜头、CMOS摄像机和计算机,CMOS摄像机包括电源供电单元、CMOS传感器芯片、FPGA控制单元、高速数据存储单元、CameraLink接口单元、参数存储单元、上位机接口单元。通过采用高速高清CMOS芯片实现了CMOS摄像机1280*1024分辨率,通过采用DDR3高速图像存储单元实时存储高速图像数据,加大了存储容量,增加了数据传输带宽,实现了1280*1024分辨率时帧频为1000帧/秒的工作速度;采用DC-DC电源和LDO电源供电,系统噪声小,功耗低,成像质量好;采用CameraLink接口传输图像数据,可实现400帧/秒以下(分辨率为1280*1024)的实时图像显示,满足高速高清摄像的要求。此外,本系统还可通过上位机配置CMOS探测器工作模式等参数,使用简单方便。

    一种基于子空间投影的帧间配准非均匀性校正方法

    公开(公告)号:CN106570828A

    公开(公告)日:2017-04-19

    申请号:CN201510650379.5

    申请日:2015-10-09

    Abstract: 本发明公开了一种基于子空间投影的帧间配准非均匀性校正方法,通过将红外探测器采集到的原始模拟图像经过A/D转换后,得到原始数字图像,然后将行列分别进行行列均值为零的预处理,再将行矩阵和列矩阵分别投影到各自的子空间,在各自的子空间中求相邻两帧图像的行位移和列位移,最后将得到的行(列)位移带入到帧间配准公式中来进行非均匀性校正,获得校正后的图像。本发明具有简单、高效的特点,能够处理含大量噪声的非均匀性图像并得到较好的校正效果。

    一种无挡片红外热像仪的非均匀性校正方法

    公开(公告)号:CN105987758A

    公开(公告)日:2016-10-05

    申请号:CN201510062027.8

    申请日:2015-02-05

    Abstract: 本发明公开了一种无挡片红外热像仪的非均匀性校正方法,首先根据基底温度范围将基底温度分为M个区间,每个温度区间拍摄不同温度黑体,同时将探测器原始输出也分为N个区间,标定出M×N帧图像,存储起来;然后,探测器工作时根据基底温度将标定的此基底温度上下的各M帧图像读出;接下来,根据每个像素点的响应值确定对应于基底温度上下两个温度曲线的对应值,再结合基底温度加权计算出最终输出值。本发明在标定时将基底温度的分区间,成功剔除挡片,还考虑了探测器输出非线性带来的非均匀性,将探测器原始输出也进行分区间,这样在标定完所有图像后不需进行第二次标定,一劳永逸,同时也解决了红外探测器非线性响应带来的非均匀性影响。

    一种CMOS探测器的非均匀性校正方法

    公开(公告)号:CN106791506B

    公开(公告)日:2019-05-07

    申请号:CN201510813116.1

    申请日:2015-11-20

    Abstract: 本发明一种CMOS探测器的非均匀性校正方法,首先将CMOS探测器内部模数转换器ADC的偏置配置为0,使CMOS探测器工作在某低照度环境下,计算出某帧图像的各路输出灰度均值,并得到此16路输出灰度均值的平均值LA,然后调节CMOS探测器内部各路ADC偏置,使每个通道的输出灰度均值都为LA,记下此时的各个通道的ADC偏置参数,再使CMOS探测器工作在某高照度环境下,计算出某帧图像的各路输出灰度均值,结合上述LA计算出各个通道的增益参数,并将各路增益参数和各路ADC偏置参数存储。CMOS探测器实际工作时,将此两组参数读出并进行相应运算可得到最终的校正数据。本发明克服了计算量大、定标的时间复杂度较大,以及CMOS探测器内部的不均匀带来的影响,使得精度更高,效果更好。

    一种制冷型红外热像仪高动态范围成像的实现方法

    公开(公告)号:CN109660743A

    公开(公告)日:2019-04-19

    申请号:CN201811572152.3

    申请日:2018-12-21

    Abstract: 本发明公开了一种制冷型红外热像仪高动态范围成像的实现方法,首先将制冷型红外热像仪输出的图像以8帧图像为一个循环,其次将得到的每一帧图像都经过非均匀性校正模块,得到校正后的图像;接着校正后的图像经过一个除数为8的除法器,图像的数值变为原先的八分之一;再经过除法器的每个循环中的所有图像求和并存入LPDDR2中,当完成同一个循环中的8帧图像的累加后,再开始下一个循环的重新累加;最后当同一个循环的第一帧图像和第五帧图像到来时,分别进行LPDDR2中的图像读取并传送给后续图像处理模块,最终输出视频图像。本发明有效扩展了红外热像仪对于温度变化范围大的场景的适应能力,能获取更多的场景信息,拓展了红外热像仪的应用领域。

    基于FPGA的高温差自适应平台直方图均衡实现方法

    公开(公告)号:CN109215001A

    公开(公告)日:2019-01-15

    申请号:CN201710528408.X

    申请日:2017-07-01

    Abstract: 本发明公开了一种基于FPGA的高温差自适应平台直方图均衡实现方法,本方法利用三个RAM来分别完成图像数据自适应平台值计算、平台直方图统计和累积,当帧有效时,直方图模块对输入的第t帧图像数据进行直方图统计,当第t帧图像数据统计完成后,帧无效时,自适应平台值计算模块根据直方图统计计算平台值,然后直方图累积模块根据平台值对统计直方图进行累积,当第t+1帧数据送到时,在帧有效时间内重复上述直方图统计操作,同时平台直方图输出模块读取第t帧图像的累积直方图数据,并利用第t帧统计直方图状态信息完成第t+1帧图像数据的均衡化并输出,解决高温差场景图像进行灰度值再分配时图像对比度低的问题,提高了自适应性。

    带预校正非均匀性的红外探测装置及其预校正方法

    公开(公告)号:CN105516621B

    公开(公告)日:2018-06-29

    申请号:CN201410494322.6

    申请日:2014-09-24

    Abstract: 本发明公开了一种带预校正非均匀性的红外探测装置及其预校正方法,包括红外探测器、FPGA、A/D和D/A;FPGA分别与红外探测器、A/D和D/A连接,A/D分别与红外探测器和D/A连接,首先FPGA驱动红外探测器正常工作,红外探测器观测目标输出图像模拟信号传输至A/D采样量化,同时FPGA驱动D/A,产生近似红外探测器模拟输出信号的波形电压,再输出给A/D作为采样的基准电压,图像模拟信号经A/D转换为数字信号,并传输至FPGA,经图像处理后,输出显示。本发明的优点在于,在硬件上校正了图像行和行之间的非均匀性,改善了红外探测器的响应范围。

    一种红外图像非均匀性校正方法

    公开(公告)号:CN106570829A

    公开(公告)日:2017-04-19

    申请号:CN201510650380.8

    申请日:2015-10-09

    CPC classification number: G06T5/006 G06T2207/10048

    Abstract: 本发明公开了一种红外图像非均匀性校正方法,通过将红外探测器采集到的原始模拟图像经过A/D转换后,得到原始数字图像,然后构建一个目标矩阵A和构建一个滤波权重参数W,再按照图像非均匀性建模公式来对校正参数进行更新,从而获得相应的校正参数,最后将获得的校正参数带入到非均匀性校正公式中来获得校正后的图像。本发明具有简单、高效的特点,收敛速率快,能够处理图像旋转、平移、缩放、扭曲、膨胀等多种情况,并且面对不同场景均有良好的校正效果,适用性广。

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