[发明专利]一种基于FPGA的图像视频增强方法、系统及设备

说明书

本发明公开了一种基于FPGA的图像视频增强方法、系统及设备，所述方法包括：获得待处理图像的灰度数据；选择对应所述灰度数据的图像增强方法；获得所述图像增强方法对应的灰度映射数据表；利用所述灰度映射数据表得到对应所述待处理图像的所述灰度数据的映射灰度数据；处理所述映射灰度数据以输出图像。通过上述方式，本发明能够减少图像增强处理时的数据运算量。

技术领域

本发明涉及图像视频处理技术领域，特别是涉及一种基于FPGA的图像视频增强方法、系统及设备。

背景技术

随着科技的发展，高品质实时视频显示技术的需求日益扩大。传统的图像增强是利用CPU(中央处理器)等基于冯.洛伊曼结构或DSP(哈佛结构)的穿行数据处理系统。虽然该系统的图像处理技术已经取得了良好的处理效果，但是由于图像数据本身具有数据量庞大的特点，再加之图像增强算法复杂的数据运算过程，使得图像增强面临着巨大的数据运算负担。

发明内容

本发明主要解决的技术问题是提供一种基于FPGA的图像视频增强方法、系统、设备，能够减少图像增强处理时的数据运算量。

为解决上述技术问题，本发明采用的一个技术方案是：提供一种基于FPGA的图像视频增强方法，包括：获得待处理图像的灰度数据；选择对应所述灰度数据的图像增强方法；获得所述图像增强方法对应的灰度映射数据表；利用所述灰度映射数据表得到对应所述待处理图像的所述灰度数据的映射灰度数据；处理所述映射灰度数据以输出图像。

其中，所述图像增强方法包括灰度拉伸、直方图均衡，所述选择对应所述灰度数据的图像增强方法包括：判断所述灰度数据与第一阈值范围的大小，若所述灰度数据在所述第一阈值范围内，则选择所述灰度拉伸处理方法；若所述灰度数据在所述第一阈值范围外，则选择所述直方图均衡处理方法。

其中，所述图像增强方法包括图像复原，所述选择对应所述灰度数据的图像增强方法包括：判断所述灰度数据的噪声方差与第二阈值范围的大小，若所述噪声方差在所述第二阈值范围外，则选择所述图像复原处理方法。

其中，所述获得所述图像增强方法对应的灰度映射数据表包括：选择所述图像增强方法对应的处理函数，根据所述处理函数获得对应的灰度映射数据表，并将所述灰度映射数据表存储以供调用。

其中，所述获得待处理图像的灰度数据包括：提取所述待处理图像的RGB图像数据，将所述RGB图像数据转化为YUV空间数据；提取所述YUV空间数据中的灰度数据；所述处理所述映射灰度数据以输出图像包括：将所述映射灰度数据转化为RGB图像数据后输出。

为解决上述技术问题，本发明采用的另一个技术方案是：提供一种基于FPGA的图像视频增强系统，包括：第一获取模块，用于获取待处理图像的灰度数据；选择模块，用于选择对应所述灰度数据的图像增强方法；第二获取模块，用于获得所述图像增强方法对应的灰度映射数据表；处理模块，用于利用所述灰度映射数据表得到对应所述待处理图像的所述灰度数据的映射灰度数据；输出模块，用于处理所述映射灰度数据以输出图像。

其中，所述图像增强方法包括灰度拉伸、直方图均衡，所述选择模块判断所述灰度数据与第一阈值范围的大小，若所述灰度数据在所述第一阈值范围内，则选择所述灰度拉伸处理方法；若所述灰度数据在所述第一阈值范围外，则选择所述直方图均衡处理方法。

其中，所述图像增强方法包括图像复原，所述选择模块判断所述灰度数据的噪声方差与第二阈值范围的大小，若所述噪声方差在所述第二阈值范围外，则选择所述图像复原处理方法。

其中，第一获取模块包括第一转换单元和第一获取单元，所述第一转换单元用于将所述待处理图像的RGB图像数据转换为YUV空间数据，所述第一获取单元提取所述YUV空间数据中的灰度数据；输出模块包括第二转换单元和输出单元，所述第二转换单元用于将所述映射灰度数据转化为RGB图像数据，所述输出单元用于输出所述RGB图像数据。