【摘 要】
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随着红外成像技术的快速发展,红外图像已经被广泛地应用于军事、医学、商业以及日常生活中。但是由于红外图像受到成像系统本身的限制以及周围环境的干扰,通常红外图像的分辨
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随着红外成像技术的快速发展,红外图像已经被广泛地应用于军事、医学、商业以及日常生活中。但是由于红外图像受到成像系统本身的限制以及周围环境的干扰,通常红外图像的分辨率和对比度较低,无法突出图像的细节纹理信息。因此,在对红外图像进行分析或读取前,需要先进行红外图像细节增强的工作,该门技术也受到越来越广泛的研究。本文首先对于红外图像的普遍特征进行描述,也介绍了关于图像增强的基本概念。对于数字细节增强(DDE)技术,以及经典的红外图像细节增强方法进行介绍和研究,在此基础上提出了一种经过优化的基于图像权重的红外图像细节增强方法。该方法首先通过低通滤波分离图像的细节和背景成分,并将图像的膨胀滤波和腐蚀滤波的差作为图像每个像素点的初步权重,然后对图像的过暗或过亮的像素点的权重值进行进一步处理,得到最终的图像的权重。最后对细节图像进行基于权重的直方图均衡操作,并进行幂次变换进一步压缩图像背景。本文基于MATLAB和C平台对于算法的效果和实时性进行了软件仿真。然后将算法用Verilog硬件语言进行实现,在Altera的FPGA芯片EP4CE115F29C7上加以实现。在硬件实现的过程中,通过对AD转换芯片的控制以及VGA的接口控制,搭建了一个完整的图像处理系统。经过硬件仿真与下载测试,图像的处理结果基本与软件仿真结果一致,且算法处理效果较好,明显改善了图像的对比度和清晰度。最终的处理图像在液晶屏幕上稳定显示,且实时性较高。
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