红外成像非均匀性校正算法的FPGA实现

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"本文主要探讨了算法在硬件平台上的实现,特别是针对TMS320C6000系列DSP的编程。文章详细介绍了PAL制式的视频数据格式,这是模拟视频信号的一种常见标准,用于电视制式的数字化处理。PAL制视频一帧的数据结构包括垂直消隐区、偶数场和奇数场的有效数据。垂直消隐区内的数据无效,而有效数据区则包含了图像的亮度(Y)和色度(Cb、Cr)信息。每个像素由一个Y值和共享的Cb、Cr值组成,形成Y:Cr:Cb=4:2:2的编码方式。此外,文章还提及了红外成像的非均匀性校正算法及其在FPGA上的实现,这是在电子科学与技术领域,特别是在物理电子学中的一项研究,由温志刚在周慧鑫教授的指导下完成的硕士论文。" 在这个摘要中,我们可以提炼出以下几个IT相关知识点: 1. TMS320C6000 DSP系列:这是一系列由德州仪器(TI)开发的数字信号处理器,主要用于高性能计算和实时信号处理应用。它们通常用于音频、视频、通信和工业自动化等领域。 2. PAL制式:Phase Alternating Line,一种模拟电视广播标准,广泛应用于欧洲、亚洲、非洲和南美洲等地。它描述了视频信号的帧率、分辨率和编码方式。 3. 视频数据格式:PAL制视频一帧的数据结构包含垂直消隐区、偶数场和奇数场。每个场由控制字(EAV和SAV)定义,水平消隐区填充无效数据,有效数据区存储实际图像信息。 4. 嵌入式控制字:EAV(行起始有效字)和SAV(场起始有效字)是用于标记视频帧不同部分的特殊字节,帮助处理器正确解析视频流。 5. 4:2:2色度采样:这是一种色彩空间编码方式,其中Y表示亮度,Cb和Cr分别代表蓝色差和红色差。每行数据包含720个Y分量,每两个像素共用一组Cb和Cr值。 6. 红外成像非均匀性校正:在红外成像系统中,由于传感器或光学组件的不均匀性,图像可能会出现亮度和色彩的差异。非均匀性校正算法旨在消除这些差异,提高图像质量。 7. FPGA实现:Field-Programmable Gate Array,是一种可编程逻辑器件,能根据设计需求配置成各种数字逻辑电路。在本文中,FPGA被用来实现红外成像的非均匀性校正算法,表明该算法具有硬件加速的潜力。 8. 学位论文:温志刚的硕士论文聚焦于红外成像的非均匀性校正算法的FPGA实现,这是一项涉及电子科学与技术,特别是物理电子学领域的研究工作,由周慧鑫教授指导。