實時圖像消旋與無級縮放技術研究及FPGA+DDR實現(xiàn).pdf

1、近年來，隨著數(shù)字圖像處理技術的發(fā)展，實時圖像消旋和無級縮放技術被廣泛應用到各行各業(yè)，無論是紅外吊艙系統(tǒng)、光學瞄準器等軍用設備還是民用領域中生產監(jiān)視、闖入告警等都離不開圖像消旋和無級縮放技術。但是利用傳統(tǒng)的圖像消旋和縮放算法，圖像會變得平滑，圖像的邊緣特征會受到破壞，這將會影響到后續(xù)的圖像處理算法，因此對圖像消旋和無級縮放算法的研究仍然是一個很重要的課題。
　　本文對圖像消旋和縮放算法進行了詳細分析，總結出了它們的一些共性，針對項目

2、的實際需求，將兩者的坐標變換公式和插值算法進行了融合。通過對常用插值算法的分析和比較，引入了基于邊緣的梯度插值方法，并建立了相關的梯度插值模型，提出了一種將梯度插值和雙線性插值有效結合的改進插值方法。最終利用Modelsim進行仿真，從仿真結果可以看出，利用改進算法，圖像對比度明顯提高，并且降低了單純梯度插值帶來的邊緣噪聲，很好的保留了圖像的邊緣信息。這在一定程度上驗證了改進算法是可行的，可以達到項目的相關設計要求。當前圖像處理技術正朝

3、著高分辨率的方向發(fā)展，相關的圖像處理算法處理的圖像數(shù)據量也會越來越大，傳統(tǒng)硬件平臺大多數(shù)使用的存儲器是片內RAM、片外SRAM、片外SDRAM等。無論是從成本還是存儲容量考慮，它們都很難滿足項目需求；特別是某些軍品設計，一味使用片內RAM作為緩存器，不僅耗費了FPGA寶貴的片內資源，而且隨著高分辨率的發(fā)展要求中、低檔的FPGA已經被逐漸被棄用，相應的研發(fā)成本就會提高。因此，本文提出了一種以中低檔FPGA為核心處理芯片，以高速率、大容量、