[发明专利]基于FPGA的图像去雾处理方法、装置、芯片和存储介质

说明书

本申请公开了基于FPGA的图像去雾处理方法、装置、芯片和存储介质，包括：获取待去雾视频数据，所述待去雾视频数据包含多帧图像；通过硬件描述语言生成全局变量表和全局变量寄存模块；以相邻两帧图像为一个去雾操作的基本循环对所述多帧图像进行预设去雾处理，得到帧间全局变量；通过所述全局变量表对所述帧间全局变量进行记录，并通过所述全局变量寄存模块对所述全局变量表进行存储；当所述待去雾视频数据中的所有帧图像均完成去雾操作后，得到去雾后的视频数据。本发明能够解决由于全局变量通过HLS工具进行综合时无法产生有效的IP核，导致无法输出正确的去雾图像的问题。

技术领域

本发明涉及编码芯片设计技术领域，具体涉及一种基于FPGA的图像去雾处理方法、装置、芯片和存储介质。

背景技术

随着互联网技术的发展，视频信息由于其可携带大量信息、表达直观并具有丰富的细节，被广泛应用于人们工作生活的各个方面。在有雾或霾的天气条件下拍摄的视频，由于大气中的悬浮颗粒对光产生吸收和散射作用，会导致图像质量下降，对后续图像处理造成干扰，需要对视频图像进行去雾处理。

FPGA被广泛运用于视频和图像处理领域。HLS工具是FPGA的高级综合工具，可以将C语言等高级语言转换为硬件描述语言。对 HLS工具所产生的输出打包意味着HLS设计能够以 IP 核的形式引入其他工具中。利用HLS工具对视频进行去雾时，需要对图形进行平均亮度、最大及最小亮度窗口等进行统计，上述变量需要传送到下一帧进行去雾处理。在HLS中需要把上述变量做成全局变量才能够进行帧间保存，但全局变量通过HLS工具进行综合后，无法产生有效的IP核，会导致系统挂死。而在去雾处理中有很多全局变量，由于HLS工具不适合对全局变量进行处理，使得FPGA在进行去雾处理时存在系统挂死、产生不出来正确图像的问题。

因此，需要提出一种基于FPGA的图像去雾实现方法，解决在使用FPGA的HLS工具对视频进行去雾处理时存在的系统挂死、无法产生正确图像的问题。

发明内容

有鉴于此，有必要提供一种基于FPGA的图像去雾实现方法、装置、芯片和存储介质，用以解决现有技术中由于视频图像的帧间全局变量通过HLS工具综合后会出现系统挂死，从而无法完成视频去雾操作的问题。

为了解决上述问题，本发明提供一种基于FPGA的图像去雾处理方法，包括：

获取待去雾视频数据，所述待去雾视频数据包含多帧图像；

通过硬件描述语言生成全局变量表和全局变量寄存模块；

以相邻两帧图像为一个去雾操作的基本循环对所述多帧图像进行预设去雾处理，得到帧间全局变量；通过所述全局变量表对所述帧间全局变量进行记录，并通过所述全局变量寄存模块对所述全局变量表进行存储；

当所述待去雾视频数据中的所有帧图像均完成去雾操作后，得到去雾后的视频数据。

进一步的，以相邻两帧图像为一个去雾操作的基本循环对所述多帧图像进行预设去雾处理，包括：

通过预设去雾算法模块对当前帧图像进行预设去雾处理，得到帧间全局变量，将所述帧间全局变量存入所述全局变量表，由所述去雾算法模块的寄存器对所述全局变量表进行存储；

将所述全局变量表传输给所述全局变量寄存模块，并清空所述去雾算法模块的寄存器；

获取下一帧图像，所述全局变量寄存模块将所述全局变量表传输给所述去雾算法模块；

将所述下一帧视频图像作为当前帧，进入下一次循环。

进一步的，所述去雾算法模块通过HLS工具实现。

进一步的，通过预设去雾算法模块对当前帧图像进行预设去雾处理，包括：

通过HLS工具生成预设去雾算法的可执行程序，通过调用所述可执行程序完成对当前帧图像的去雾处理。