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红外图像预处理算法研究与实现
作 者: 吴勇
导 师: 孙俊喜
学 校: 长春理工大学
专 业: 电子科学与技术
关键词: 红外图像 直方图均衡化 双线性插值 FPGA
分类号: TP391.41
类 型: 硕士论文
年 份: 2013年
下 载: 6次
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内容摘要
红外成像技术在民用领域的应用越来越广泛,由于各方面因素的影响,导致红外热像仪输出的红外图像质量不高,为了使人们更加方便的观察红外图像以及后续的研究,因此很有必要进行红外图像预处理。本文从红外图像的产生原理入手,总结红外图像的特征,并对红外图像预处理的算法进行深入分析。针对红外图像对比度低的特点,采用直方图均衡化算法对红外图像进行增强处理;针对红外图像分辨率不高的问题,综合考虑几种算法的优缺点,使用双线性插值算法对红外图像进行放大处理。上述算法最终在FPGA硬件开发平台上实现,满足实时性要求,预处理效果明显。
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全文目录
摘要 4-5 ABSTRACT 5-6 目录 6-8 第一章 绪论 8-13 1.1 研究的背景与意义 8-9 1.2 国内外的研究现状以及发展趋势 9-11 1.3 本文的研究内容 11-13 第二章 红外图像的产生原理与特点分析 13-16 2.1 红外图像的产生原理 13-14 2.2 红外图像的特点分析 14-15 2.3 红外图像的分辨率与对比度 15-16 第三章 红外图像增强算法研究与实现 16-33 3.1 红外图像直方图 16-18 3.1.1 直方图的定义及特点 16-17 3.1.2 红外图像直方图的特点 17-18 3.2 红外图像直方图均衡化 18-20 3.3 直方图均衡化改进算法 20-24 3.3.1 局部直方图均衡化 20-21 3.3.2 平台直方图均衡化 21-24 3.4 直方图均衡化算法的FPGA硬件架构与实现 24-32 3.4.1 算法预处理的硬件系统 24-25 3.4.2 直方图均衡化的硬件实现 25-31 3.4.3 硬件实现结果 31-32 3.5 本章小结 32-33 第四章 红外图像放大算法研究与实现 33-43 4.1 红外图像放大算法 34-37 4.1.1 最近邻域插值法 34 4.1.2 双线性插值法 34-35 4.1.3 双三次插值法 35-37 4.2 双线性插值算法的FPGA硬件架构与实现 37-42 4.2.1 红外图像放大算法的硬件设计 37 4.2.2 红外图像数据缓存单元 37-38 4.2.3 红外图像插值运算单元 38-39 4.2.4 红外图像列放大单元设计 39-40 4.2.5 红外图像行放大单元设计 40-41 4.2.6 硬件实现结果 41-42 4.3 本章小结 42-43 第五章 总结和展望 43-45 5.1 总结 43 5.2 展望 43-45 致谢 45-46 参考文献 46-47
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中图分类: > 工业技术 > 自动化技术、计算机技术 > 计算技术、计算机技术 > 计算机的应用 > 信息处理(信息加工) > 模式识别与装置 > 图像识别及其装置
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