LCoS芯片圖像增強(qiáng)IP核的設(shè)計(jì)研究.pdf

1、本篇論文針對應(yīng)用于增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)領(lǐng)域的LCoS芯片低數(shù)據(jù)位寬顯示局限性，設(shè)計(jì)LCoS芯片圖像增強(qiáng)IP硬核，有效改善了數(shù)據(jù)位寬較低的圖象的顯示質(zhì)量。論文在介紹圖像增強(qiáng)處理發(fā)展的現(xiàn)狀基礎(chǔ)上，首先對圖像增強(qiáng)算法進(jìn)行系統(tǒng)理論研究，規(guī)劃出圖像增強(qiáng)IP硬核的功能和基本架構(gòu)，然后既采用Matlab工具軟件進(jìn)行系統(tǒng)級功能模擬，又基于 FPGA平臺進(jìn)行了器件級邏輯仿真，最后采用SMIC_0.18?m_HV工藝技術(shù)，按照半定制設(shè)計(jì)流程完成圖像增強(qiáng)IP硬核設(shè)計(jì)。<

2、br>　　在圖像增強(qiáng)算法研究方面，論文實(shí)現(xiàn)了包括伽馬校正、對比度及飽和度增強(qiáng)等功能在內(nèi)的實(shí)時(shí)圖像處理流程。更為重要的是論文提出了一種相鄰截位量擴(kuò)散算法，將截位量在相鄰像素點(diǎn)間進(jìn)行處理，算法簡單且易于硬件實(shí)現(xiàn)，很大程度上提升了低位寬像素?cái)?shù)據(jù)顯示圖像質(zhì)量，對實(shí)際應(yīng)用極具價(jià)值。
　　在圖像增強(qiáng)IP硬核設(shè)計(jì)過程中，論文提出了基于低位寬像素?cái)?shù)據(jù)顯示的，適配I2C總線的IP核設(shè)計(jì)，該IP核能夠支持并行RGB、YCbCr多種格式信號，接受VGA

3、、SVGA、XVGA、WGA等多種分辨率格式信號的輸入，具有圖像縮放、Gamma校正、對比度飽和度調(diào)整、低位寬數(shù)據(jù)顯示圖像平滑化等功能，用戶可以根據(jù)實(shí)際顯示情況通過標(biāo)準(zhǔn) I2C總線對各個(gè)功能子模塊進(jìn)行靈活選通配置，參數(shù)設(shè)置，實(shí)現(xiàn)常用分辨率的視頻顯示。最后在 FPGA驗(yàn)證部分，啟用系統(tǒng)驗(yàn)證環(huán)境和驗(yàn)證流程，基于FPGA平臺對圖像增強(qiáng)IP核實(shí)現(xiàn)了軟硬件協(xié)同設(shè)計(jì)和系統(tǒng)驗(yàn)證。
　　本篇論文研究工作基于SMIC_0.18?m_HV工藝技術(shù)，采