[发明专利]基于FPGA的目标自适应平台直方图均衡实现方法

摘要

本发明公开了一种基于FPGA的目标自适应平台直方图均衡实现方法，本方法利用两个片上RAM来分别完成图像数据的平台直方图统计和累积，当帧有效时，直方图模块对输入的第t帧图像数据进行直方图统计，当第t帧图像数据统计完成后，在帧无效的时间内，直方图累积模块对统计直方图数据进行累积，当第t+1帧数据送到时，在帧有效时间内重复上述直方图统计操作，同时平台直方图输出模块读取第t帧图像的累积直方图数据，并利用第t帧统计直方图的状态信息完成第t+1帧图像数据的均衡化并输出，以此来实现对不同场景图像进行灰度值重新分配时能适应场景的变化，提高了平台直方图均衡算法的自适应性。

主权项

1.一种基于FPGA的目标自适应平台直方图均衡实现方法，其特征在于，方法步骤如下：步骤1)将大小为M×N，数据位宽为n的输入图像数据送入到直方图统计模块，其中M为列数，N为行数，在帧有效时，根据设置的上限平台值对输入的图像数据进行直方图统计，同时将原始图像的统计信息存入缓存区，并产生RAM1读写控制信号送入到RAM1读写控制模块，转入步骤2)；步骤2)RAM1读写控制模块，接收读写控制信号，对第一片上存储器RAM1进行读写操作，从而协助完成平台直方图的统计和后续的直方图累积，转入步骤3)；步骤3)在统计直方图完成后，当帧无效时，直方图累积模块向RAM1读写控制模块发出读第一片上存储器RAM1的控制信号，RAM1读写控制模块向第一片上存储器RAM1发出读信号，将从第一片上存储器RAM1中读入的平台统计直方图数据送给直方图累积模块，转入步骤4)；步骤4)直方图累积模块对平台统计直方图数据进行累积计算得到累积直方图数据，并产生写第二片上存储器RAM2的控制信号送给RAM2读写控制模块，RAM2读写控制模块向第二片上存储器RAM2发出写信号，将直方图统计模块计算得到的累积直方图数据写入第二片上存储器RAM2，同时直方图统计模块发出清零信号，对第一片上存储器RAM1进行清空准备下一帧图像数据的统计，转入步骤5)；步骤5)在下一帧图像数据到来时，返回步骤2)，同时，在帧有效时，平台直方图输出模块根据输入的图像数据产生第二片上存储器RAM2的读控制信号，RAM2读写控制模块读取第二片上存储器RAM2中存储的上一帧累积直方图数据，同时结合缓存区中上一帧图像的统计数据，计算当前帧图像均衡化后的图像并输出。