基于暗通道先验的红外图像清晰化及FPGA实现

作     者：李娜 邓家先 崔亚妮 陈褒丹 Li Na;Deng Jiaxian;Cui Yani;Chen Baodan

作者机构：海南大学信息与通信工程学院海南海口570228 

基　　金：海南省重点研发计划项目(ZDYF019006) 海南省科协青年科技英才学术创新计划项目(QCXM201912) 国家自然科学基金(61961160706,0066/2019/AFJ) 

出 版 物：《红外与激光工程》 (Infrared and Laser Engineering)

年 卷 期：2021年第50卷第3期

页      码：111-120页

摘      要：针对红外图像普遍存在目标与背景对比度低、细节模糊等问题,提出一种改进的基于暗通道先验理论的红外图像清晰化算法,并在FPGA平台加以设计实现。该算法通过对输入图像当前像素和邻域的数据进行非线性滤波得到暗通道图像数据,并利用修正函数对透射率进行优化生成透射率查找表。在此基础上,根据暗通道像素值在查找表中查找透射率,并结合大气光散射模型进行图像清晰化处理,从而减少或消除传统暗通道算法产生的块效应及天空等高亮区域的颜色失真。结果表明,处理后的红外图像细节特征丰富、明亮度适宜。所提算法基于FPGA硬件实现仅占用4%的LUT和8%的I/O资源,工作频率最高达188 MHz,远远高于所使用的红外相机工作频率27 MHz,能够满足实时处理视频图像的需求。

主 题 词：红外图像 暗通道先验 透射率 FPGA 

学科分类：0808[工学-自动化类] 0809[工学-计算机类] 081203[081203] 08[工学] 0802[工学-机械学] 0835[0835] 0825[工学-环境科学与工程类] 0704[理学-天文学类] 0702[理学-物理学类] 0812[工学-测绘类] 

核心收录：

D　O　I：10.3788/1RLA20200252

馆 藏 号：203102454...