[發明專利]一種基于FPGA的紅外圖像非整數倍放大的方法

有效

• 申請號: 201110426481.9
• 申請日: 2011-12-19
• 公開（公告）號: CN102831574A
• 公開（公告）日: 2012-12-19
• 發明（設計）人: 李玉巖;汪江華
• 申請（專利權）人: 中國航空工業集團公司洛陽電光設備研究所
• 主分類號: G06T3/40
• 分類號: G06T3/40
• 代理公司: 鄭州睿信知識產權代理有限公司 41119
• 代理人: 胡泳棋

技術領域

本發明屬于圖像放大技術領域，涉及一種基于FPGA的紅外圖像非整數倍放大的方法。?

背景技術

圖像放大作為數字圖像處理中的基本操作，在圖像顯示、傳輸、圖像分析均有著相當廣泛的應用。常見的圖像放大方法多以整數倍的放大為主，不能滿足我們實際系統中所需的非整數倍的紅外圖像放大，而文獻中提出的非整數倍的放大方法多由軟件實現，無法達到系統的實時性要求。因此，提出一種基于FPGA的紅外圖像非整數倍放大的方法在保證圖像質量的前提下，滿足我們所需的非整數倍的放大倍率，且能滿足系統的實時性。

發明內容

本發明的目的是提供一種基于FPGA的紅外圖像非整數倍放大的方法，以滿足實際系統需要，保證圖像質量、滿足系統實時性。

本發明的基于FPGA的紅外圖像非整數倍放大的方法步驟如下：

（1）輸入圖像行插值處理

1）在整幅圖像上從第一個像素開始按行將每5個像素分為一組；

2）將每5個像素并行處理得到6個像素值；

3）?將得到的6個像素值排序后輸出；

（2）圖像列插值處理

4）?步驟3）得到的像素值按列將每5個像素分為一組；

5）?將每5個像素并行處理得到6個像素值，具體過程同步驟2）；

6）?將得到的6個像素值排序后輸出；

7）?將步驟6）得到的像素值進行乒乓操作，通過兩個RAM對外輸出。

進一步的，所述步驟（1）的2）中將每5個像素并行處理得到6個像素值的具體過程為：第1個輸出值等于第1個輸入值，第2個輸出值為第2個輸入值與第1個輸入值之差分別移1位、2位、4位后之和與第1個輸入值相加，第3個輸出值為第3個輸入值與第2個輸入值之差分別移1位、3位后之和與第2個輸入值相加，第4個輸出值為第4個輸入值與第3個輸入值之差分別移1位、3位后之差與第3個輸入值相加，第5個輸出值為第5個輸入值與第4個輸入值之差分別移2位、4位后之差與第4個輸入值相加，第6個輸出值等于第5個輸入值。

本發明的方法基于FPGA實現了非整數倍的紅外圖像放大，保證了圖像質量，滿足了系統圖像顯示效果的要求。由于方法采用FPGA硬件實現，解決了軟件所不能達到的系統圖像顯示實時性要求。

附圖說明

圖1是本發明實施例的方法流程圖。

圖2是本發明實施例的原圖像；

圖3是本發明實施例的基于FPGA的紅外圖像放大1.2倍后的圖像。

具體實施方式

基于FPGA的紅外圖像非整數倍（1.2倍）放大的方法流程圖如圖1所示：

（一）輸入圖像行插值處理

????1）如圖1，在整幅圖像上從第一個像素開始按行將每5個像素分為一組；

????2）將每5個像素并行處理得到6個像素值，具體過程為：第1個輸出值等于第1個輸入值，第2個輸出值為第2個輸入值與第1個輸入值之差分別移1位、2位、4位后之和與第1個輸入值相加，第3個輸出值為第3個輸入值與第2個輸入值之差分別移1位、3位后之和與第2個輸入值相加，第4個輸出值為第4個輸入值與第3個輸入值之差分別移1位、3位后之差與第3個輸入值相加，第5個輸出值為第5個輸入值與第4個輸入值之差分別移2位、4位后之差與第4個輸入值相加，第6個輸出值等于第5個輸入值；

????3）將得到的6個像素值排序后輸出；

（二）圖像列插值處理

4）?將步驟3）得到的像素值按列將每5個像素分為一組；

5）?將每5個像素并行處理得到6個像素值，具體過程同步驟2）；

6）?將得到的6個像素值排序后輸出；

7）?將步驟6）得到的像素值進行乒乓操作，通過兩個RAM對外輸出，得到如圖2所示的放大1.2倍后的圖像。