红外图像融合

研究了利用拉普拉斯金字塔技术,对可见光电视和红外图像融合过程中,各个相关层的像素点值的选取规则的不同对融合结果的影响,对比实验证明,对不同的红外图像结构,需应用不同的对应点值的选取规则。     

双波段红外图像融合

由于光电跟踪仪在舰船防御体系中的重要作用,8～12μm波段和3～5μm波段的两个传感器的图像融合非常有意义。本文应用低通率塔式算法的改进算法对双波段红外图像融合,获得了较好的结果。     

基于SoC的红外双波段图像融合系统的设计

红外中波与长波图像实时融合在实际中应用广泛,研究了中波与长波红外图像的实时融合技术,设计了一种以FPGA和高性能DSP为核心、适合嵌入双波段红外热像仪的实时图像融合处理系统,介绍了系统的基本设计原理、各部分的功能.     

基于红外双波段图像融合的点目标识别

为解决红外警戒系统中点目标的识别问题,提出了一种新的点目标识别方法。该方法 首先分别对单波段红外图像进行背景预测与抑制,然后对取自适应阈值后的双波段图像根据目标的运动特征进行融合,最后通过图像序列分析给出最终的目标识别结果。仿真实验表明,该方法对背景有很好的抑制效果,可大大减少目标识别中候选目标点的数目,因而有利于点目标的识别。     

基于小波变换的双波段红外图像融合方法

针对红外探测器长波图像和中波图像的特征,采用基于小波变换的方法实现双波段红外图像的融合。在对不同波段红外图像小波分解的基础上,对低频子带图像采用加权平均,对高频子带图像采用区域能量最大的融合规则得到融合图像的多分辨率结构,再利用小波逆变换重构融合图像。仿真结果表明,和普通基于空域加权平均的方法相比无论从主观视觉还是通过客观评价指标的计算结果来看,基于小波变换的双波段红外图像融合方法均具有更为理想的图像融合效果。     

基于拉普拉斯金字塔变换的图像融合算法研究

阐述了基于拉普拉斯金字塔变换的图像融合原理和方法：首先对源图像分别进行拉普拉斯金字塔分解,然后对分解后的各层图像采用不同的融合准则进行融合,最后,对融合金字塔做拉普拉斯金字塔反变换得到最终的融合图像。通过对可见光与红外图像的融合结果分析,实验结果表明,该算法能得到具有更多有用信息的高对比度的融合图像。融合效果良好。     

基于目标增强的红外与可见光图像融合算法研究

针对传统多尺度变换融合方法不能有效保留红外图像中热辐射信息及高对比度特征,本文提出了一种基于目标增强多尺度变换的红外和可见光图像融合算法。首先,对可见光图像进行预处理,自适应地提高其对比度。其次,对红外和可见光图像分别使用拉普拉斯金字塔(LP)分解为高频以及低频分量。然后,使用分解后的红外低频信息确定低频段融合权重,并引入参数λ控制融合图像中红外信息比例。最后,使用拉普拉斯金字塔逆变换重构融合图像。实验结果表明,所提出的方法可以生成具有明显突出目标和丰富细节的融合图像,并在主观视觉和客观指标上具有更好的表现。     

双波段红外图像融合板卡的设计

介绍了双波段红外图像融合的加权算法．描述了双波段红外图像融合板卡的电路组成原理．并进行了仿真实验，证明了该设计的合理性。     

基于FPGA的多分辨图像融合系统实时实现的研究

文章在分析了主流的Laplacian金字塔多分辨图像融合算法处理特点的基础上，介绍了基于FPGA的实时实现方法，给出了滤波、插值、延时、融合等算法模块的参数化设计方案及其并行处理流水线的细分和优化技术，分析了各个模块的资源占用情况，可以在单片Xilinx V4SX35 FPGA上实现双通道720×576×10bit图像的3层Laplacian金字塔算法融合处理。实验结果显示，采用该方法设计的融合系统融合效果良好，处理延迟小，可以实现25f／s的实时融合处理。     

一种基于FPGA的实时红外图像放大模块

为了提高红外成像系统图像放大算法的资源利用率和实时性。在此基于传统线性插值算法,充分考虑红外探测器信号的输出方式,并根据红外成像平台的结构特点,提出了一种适用于FPGA的改进型线性插值算法,该算法基于并行流水线方式实现,充分发挥了FPGA的高速并行处理能力。该算法已应用于工程实践中,经过大量的实验和实际应用,稳定可靠,成像质量较好。与以往传统的实现方法相比,图像质量没有变化,实时性得到了很大的提高,资源占用少,具有很大的创新性和实用性。     

基于FPGA的多分辨图像融合系统实时实现的研究

文章在分析了主流的Laplacian金字塔多分辨图像融合算法处理特点的基础上，介绍了基于FPGA的实时实现方法，给出了滤波、插值、延时、融合等算法模块的参数化设计方案及其并行处理流水线的细分和优化技术，分析了各个模块的资源占用情况，可以在单片Xilinx V4SX35 FPGA上实现双通道720×576×10bit图像的3层Laplacian金字塔算法融合处理。实验结果显示，采用该方法设计的融合系统融合效果良好，处理延迟小，可以实现25f/s的实时融合处理。     

一种基于中值金字塔的图像融合算法

为了对同一光学传感器的多聚焦图像进行融合增强以获得较高清晰度的图像,提出了一种基于中值金字塔的图像融合算法.首先,利用中值滤波和分析、合成算子得到图像的各级金字塔分解,以及各级细节子图像.然后,对顶层低频子图像系数取平均,对各级细节子图像,以局部邻域平均梯度为判据,进行图像融合.最后,利用中值金字塔反变换重构图像.实验结果表明,该方法对多聚焦图像的融合十分有效.     

基于图像融合的可重构FPGA实现

文章研究了基于IHS变换与小波变换相结合的图像融合方法,采用VerilogHDL语言和同步设计方法对设计进行了完全可综合的RTL级描述,给出了一种基于CycloneⅡ系列EP2C50的硬件实现方案,并利用Altera公司的FPGA开发软件QuartusⅡ6．0对设计的各模块进行了仿真和实现,结果表明,给出的设计能很好地实现图像融合。     

基于FPGA的高分辨率彩色实时成像系统设计

为了从单片Bayer格式图像探测器中获取更高分辨率实时彩色图像,设计了一套基于FPGA硬件的彩色图像实时采集系统.重点研究了影响彩色图像质量的Bayer格式图像去马赛克放大算法,该算法首先估计原始Bayer格式图像中丢失的绿色通道信息;然后计算颜色差R-G和B-G;接着将梯度方法用于确定丢失的绿色像素,放大绿色通道;最后,放大颜色差值图像R-G和B-G,再结合放大的绿色通道,便可恢复出红色和蓝色通道信息,得到放大全彩色图像.为了减少数据量,设计了基于FPGA的JPEG压缩功能,同时设计了千兆以太网(GigE)图像传输机制,使系统数据吞吐率大大提高.试验数据表明,在分辨率为2 352 × 1 728、帧频为20 f/s的情况下,可以实时输出全彩色放大图像.目前,系统已经工程应用,其优异表现满足了项目实际需要.     

基于FPGA的多DSP红外实时图像处理系统

多处理器系统已广泛应用于高速信号处理领域,为提高系统性能,更好地发挥多处理器优势,介绍采用基于FPGA的多DSP架构。利用FPGA作为数据调度核心,将处理器从繁杂的数据通信工作中解放出来,充分发挥了多处理器的并行工作能力,增强了系统的重构和拓展性。该系统已应用于工程实践中,以一块高密度电路板实现了从数据采集到图像校正、图像处理,以及图像显示的整个流程,能够满足对处理时间要求较高、较为复杂的图像处理算法的要求。     

基于FPGA的实时红外图像采集与预处理系统

设计了一套基于FPGA的实时红外图像采集与预处理系统。从系统总体设计入手,介绍了系统设计原理和硬件电路的各个组成部分。针对当今靶场设备图像处理在有效去除图像脉冲噪声的同时也会破坏图像细节等缺陷,结合FPGA在并行结构和流水线操作方面的优势,提出了一种基于十字窗口的快速中值滤波算法在FPGA中实时实现的方法。该方法替换了靶场光学设备的高层次算法,节约了宝贵的处理时间。这种系统采用了模块化结构设计、流水线工作方式以及乒乓存储等多项技术。实验结果表明,该方法具有较强的噪声抑制能力,可提高整个系统的实时性,因而具有很高的实用价值。     

基于FPGA的实时视频增强

在图像制导应用中,针对雾霾等恶劣天气情况下形成的低对比度图像中目标跟踪稳定性不高的问题,需要对输入的低对比度视频图像进行实时增强预处理.限制对比度自适应直方图均衡算法(Contrast Limited Adaptive Histogram Equalization,CLAHE)是一种增强效果较好、计算简单且易于并行实现的方法,重点研究CLAHE算法架构以及FPGA硬件实现过程,并在Xilinx公司的Virtex-5系列FPGA硬件平台和MODELSIM仿真软件上对算法进行了时序分析、增强效果验证.通过软件仿真和实际平台测试验证,设计正确可行,在实时增强的基础上有效提高目标跟踪精度.     

基于梯度塔形分解的多传感器图像融合

给出了基于梯度塔形分解的像素级图像融合新方法,基本思想是,先对原图像进行梯度塔形分解;其次,按照融合规则,采用基于区域特性的加权算子去构造融合图像对应的梯度金字塔;最后,通过逆梯度塔形变换重构融合图像,该方法被成功地用于图像的融合处理,实验结果表明,该融合方法十分有效,获得的融合图像更符合人的视觉特性,更有利于机器视觉。