一种组合边缘检测算法实现红外图像增强

红外图像增强技术是夜视技术领域一项重要内容.由于红外热成像系统的输出图像成像模糊且非均匀性明显,研究针对其图像的锐化增强算法具有重大意义.重点探讨了图像增强中的锐化算法,深入分析了现有算法在实现过程中锐化增强与大量引入噪声的矛盾根源,在大量仿真实验基础上,提出了一种有效的改进算法.改进算法取得了良好的实验效果,减弱了图像非均匀性对锐化的影响,较好的解决了图像锐化增强与噪声加重这对矛盾.     

一种新的电路设计和实现方法——进化硬件

该文介绍了一种新的电路设计和实现方法——进化硬件(EHW)。概述了进化硬件的有关概念和国内外的相关研究情况,简要介绍了有关的进化算法和进化硬件的FPGA实现方法及其应用,讨论了现阶段进化硬件在实现上存在的一些问题,并对进化硬件的发展方向和应用前景进行了展望。     

一种易于硬件实现的红外图像实时增强算法

根据红外图像的特性,对常用的图像增强算法进行了详细分析,提出了采用平台直方图均化和增强高通滤波加权平均的红外图像增强算法。该算法具有良好的图像增强能力,且易于采用FPGA 达到实时图像增强的效果。     

一种易于硬件实现的红外图像实时增强算法

根据红外图像的特性,对常用的图像增强算法进行了详细分析,提出了采用平台直方图均化和增强高通滤波加权平均的红外图像增强算法。该算法具有良好的图像增强能力,且易于采用FPGA达到实时图像增强的效果。     

一种新的红外图像自适应增强算法

针对红外热图像普遍存在的目标与背景对比度差、边缘模糊等特点,提出了一种新的红外图像自适应增强算法.通过自适应地选择平台阈值,对红外图像进行平台直方图均衡化,有效抑制了背景的过度增强,避免目标灰度级的过多合并,提升了目标的灰度空间,获得了很好的增强效果.实验结果表明,本算法优于直方图均衡化算法,可有效地突出红外目标.     

边界增强算法的硬件实现

通过对应用于图象处理的边界增强算法的研究,结合目前世界上流行的硬件描述语言Verilog HDL的设计,将边界增强算法用硬件电路模块的形式来实现。此硬件电路采用流水线结构,关键运算部件采用复用形式,以提高系统处理效率。     

一种新的快速视频图像边缘检测算法

一般常用的边缘检测算法计算量较大,对细小边缘检测效果较差,不适合实时边缘检测系统。针对这一问题,本文提出一种连续分割的快速边缘检测算法：从相互垂直两方向分割梯度图像,提取截面曲线极大值获得图像边缘,使用形态学梯度,检测出细小的图像边缘。实验结果表明此算法较Canny等经典算法减少了计算量,提高了边缘检测精度。     

红外图像差分盒维分形算法的FPGA实现

差分盒维分形算法作为一种红外图像分形维数提取算法广泛应用于红外图像目标检测跟踪算法中.针对其计算量大,单DSP无法单帧实时实现的缺陷,利用FPGA并行流水特点,采用模块化设计思想设计并实现了差分盒维分形算法,算法主要由四点极值计算模块和使能控制模块及对数计算模块组成.四点极值计算模块计算图像分割网格像素灰度极值,使能控制模块控制网格内像素灰度极值的计算开始时刻,而对数计算模块计算每一尺度下的分形维.仿真结果表明:采用FPGA实现差分盒维分形算法处理延时短,最高系统主频可达126 MHz,满足实时处理的要求.     

H.264中一种基于矩阵分解的变换算法及硬件实现

H.264是新一代的视频编码标准，具有优秀的压缩性能。其获得优越性能的代价是运算复杂度的大幅增加，因此在实际应用上存在困难。使用专门的硬件设备是解决这个问题的方法之一。H．264标准中的整数变换运算适合使用硬件实现。首先对H，264标准中的整数变换运算进行介绍，针对H．264中的变换运算提出一种基于矩阵分解的快速并行算法。分析了该算法的结构，表明是符合H.264标准的一种快速算法。并对变换算法的硬件寡现进行了分析，表明这种硬件算法结构适合在实时编解码中应用。     

一种快速hash算法的硬件实现

目前需要高速查找的电子系统,如交换机,路由器等,对查找的要求是兆次/秒。显然,不使用硬件加速算法,现有技术是无法满足需求的。本文设计实现了一种高速,利于硬件实现的HASH算法,给出了算法结构和算法性能评估。本算法可广泛应用于各种需要高速查找的系统中。1Hash算法介绍Hash算法是一种应用很广泛的计算机算法。其核心是对Hash函数的设计和实现。Hash function是算法的公     

一种能用硬件实现的红外图像增强实用算法

针对红外夜视成像仪所成图像的增强问题,提出一种新的红外图像增强组合算法.此算法通过增强红外图像,来改善红外图像的视觉效果,使红外图像更适合于人眼观察.实验结果表明,提出的算法可完成大多数情况下的红外图像增强,效果较好,且易于硬件实现,是一个实用性很强的算法.     

相位相关红外图像配准算法的硬件实现

在目前图像配准算法中,相位相关法是相对比较成熟的,并且有较多的改进算法,但是随着算法的复杂度增加,相应的运算量也增加,那么在保证效果的同时实时性却无法保证。根据这一现状,提出了在FPGA中实现相位相关法配准技术。在以FPGA为主处理芯片搭建的平台上,利用光纤高速传输图像,实现并且验证了相位相关法的可行性。详细阐述了相位相关法在FPGA中实现的主要步骤。结果表明,相位相关法能在FPGA中实现,并能充分利用FPGA的并行性和资源多的优点,使得处理算法的时间缩短,可以满足实时性要求。     

中值滤波在红外成像引信中的应用及硬件实现

文中研究了在成像引信中应用中值滤波作为一种非线性的图像处理方法及其实现技术。通过运算、试验证明中值滤波在抑制成像引信扫描图像噪声、克服探测元失效方面起着良好的作用。本文提出了一种逻辑选通模块用于硬件实现元素个数较少的中值滤波,不同于常用实现中值滤波的排序网络,其具有更好的并行性且能够降低硬件资源消耗,通过FPGA 实现后取得了良好的效果。     

Hummingbird加密算法的硬件架构设计

Hummingbird加密算法是针对RFID标签等硬件受限系统的轻型加密算法。其已在不同平台上得到了验证。文中提出了一种针对Hummingbird算法的硬件架构,与目前其他方法相比,在响应时间基本相同的情况下,该硬件架构所需的硬件资源更少。其采用Xilinx的低端Spartan-3系列FPGA芯片作为验证平台。实验结果表明,该硬件架构可较好地嵌入到硬件受限系统中,尤其是嵌入式系统。     

一种自适应红外图像增强新算法

针对红外图像经直方图均衡后因部分灰度级被合并而导致细节丢失的问题,提出了一种新的红外图像增强算法——双阈值区分增强算法.该算法首先在原始图像直方图中剔除截断阈值以下的冗余灰度级,接着根据重建直方图的包络确定分界阈值用以区分背景和目标,最后对背景进行直方图均衡处理,对目标进行局部对比度增强及线性灰度变换处理.算法定义了一个自适应参数来适当地抑制背景和噪声,并放大目标细节.相对于传统的直方图均衡算法,所提算法能在增强整体对比度的同时保留图像细节,并且计算量小、实时性好.     

实时图像边缘检测的设计及FPGA实现

传统Sobel算法实现边缘检测是基于静态图像,而在实时图像处理中,边缘检测存在一定的复杂度和难度,文中将FPGA应用于实时图像边缘检测系统,从而实现动态实时图像的边缘检测。通过搭建实验平台仿真验证表明,检测精度和数据处理的运算效率均有所提高。     

层次聚类算法的实时图像边缘检测及FPGA实现

Sobel、Roberts 算子是基于微分得出的,由于模板和阈值固定,因此缺乏自适应性。将采集到的实时灰度图像先进行中值滤波,使用分裂聚类算法对实时灰度图像梯度值进行第1次聚类,然后对第1次分裂聚类的结果进行凝聚聚类,再进行第2次的分裂聚类,最后对第2次聚类的结果进行自适应阈值判断得出图像边缘,并在FPGA上实现。实验结果表明,采用层次聚类算法检测出的边缘更加精细,抑制噪声能力更强。     

基于非锐化掩模的实时自适应图像增强算法

针对传统的非锐化掩模算法的局限性,依据图像中各像素点及以其为中心的若干相邻像素点的均方差值,提出了自适应图像增强算法的原理,并分析其硬件实现方法,然后给出了该算法与其它算法应用于图像增强的对比结果,最后在FPGA（field programmable gate array）实验板上进行验证.实验结果表明,此算法有效的增强图像的细节区域,防止图像边缘区域出现过冲现象,抑制图像平坦区域的噪声放大.因此,该算法取得了良好的视觉效果,硬件实现简单,适合于实时条件下图像的增强.     

一种基于小波变换的非线性红外图像增强算法

针对红外图像对比度低,噪声干扰大,用传统增强算法增强时,增大噪音的问题,提出了一种基于小波变换的非线性红外图像增强算法.该算法先对原始图像进行小波变换获得低频和高频系数,接着根据低频系数的特点设计了非线性函数对低频系数进行增强,并对高频系数进行小波去噪,最后通过小波重构得到增强的图像.仿真实验表明,该方法不仅解决了红外图像对比度低的问题,并且降低了噪声,突出了图像细节,该方法无论是增强效果还是抗噪效果都明显优于传统的图像增强方法.