基于FPGA的自适应直方图均衡算法的研究与实现

为解决微光夜视仪中图像对比度低、低信噪比、细节信息易淹没于背景的特点，研究了对比度有限的自适应直方图均衡（CLAHE）算法对图像进行增强。为了避免图像中同一像素多次重复使用CLAHE算法，本文采用图像分区处理的方法，减少CLAHE算法的计算次数和总体计算时间，此外，通过FPGA实现该CLAHE算法，实现图像的实时高速自适应增强。结果表明：与算法软件运行时间相比，基于FPGA的算法实现在计算时间上减少6~10倍，对于1280×1024图像的处理速率可以达到30帧/秒。可见该方法，对FPGA资源消耗少，运算速度快，满足微光夜视仪使用需求。