基于FPGA的实时视频去雾系统研究与设计
| 致谢 | 第5-6页 |
| 摘要 | 第6-7页 |
| ABSTRACT | 第7-8页 |
| 1 绪论 | 第12-24页 |
| 1.1 研究背景 | 第12页 |
| 1.2 研究现状 | 第12-21页 |
| 1.2.1 图像增强 | 第13-19页 |
| 1.2.2 图像复原 | 第19-21页 |
| 1.3 课题研究目的 | 第21-22页 |
| 1.4 课题研究方法 | 第22-23页 |
| 1.5 论文内容安排 | 第23-24页 |
| 2 去雾算法研究 | 第24-36页 |
| 2.1 直方图均衡化算法 | 第24-26页 |
| 2.2 暗通道先验算法 | 第26-35页 |
| 2.2.1 传播光束衰减原理 | 第26页 |
| 2.2.2 图像退化物理模型 | 第26-30页 |
| 2.2.3 暗通道先验算法 | 第30-33页 |
| 2.2.4 引导滤波算法 | 第33-35页 |
| 2.3 本章小结 | 第35-36页 |
| 3 定制化视频去雾SoPC系统架构设计与实现 | 第36-60页 |
| 3.1 FPGA平台和SoPC系统 | 第36-40页 |
| 3.1.1 目标FPGA平台 | 第36-38页 |
| 3.1.2 SoPC系统与Nios Ⅱ嵌入式软核 | 第38-40页 |
| 3.2 基于Avalon总线VGA控制器设计 | 第40-48页 |
| 3.2.1 VGA传输协议 | 第41-43页 |
| 3.2.2 VGA IP核独立设计 | 第43-44页 |
| 3.2.3 Avalon-MM从设备时序 | 第44-46页 |
| 3.2.4 VGA IP核与总线耦合设计 | 第46-48页 |
| 3.3 定制化SoPC系统架构设计与实现 | 第48-57页 |
| 3.3.1 需求分析 | 第48-49页 |
| 3.3.2 功能模块 | 第49-50页 |
| 3.3.3 模块互连走线设计 | 第50-54页 |
| 3.3.4 SDRAM存储器相移计算 | 第54-57页 |
| 3.4 系统硬件结构 | 第57-58页 |
| 3.5 本章小结 | 第58-60页 |
| 4 软件算法优化及硬件加速设计 | 第60-80页 |
| 4.1 软件算法优化 | 第60-69页 |
| 4.1.1 盒式滤波优化 | 第60-64页 |
| 4.1.2 最值滤波优化 | 第64-66页 |
| 4.1.3 浮点计算优化 | 第66-67页 |
| 4.1.4 灰度图算法优化 | 第67-68页 |
| 4.1.5 边界处理优化 | 第68-69页 |
| 4.2 硬件加速设计 | 第69-75页 |
| 4.2.1 盒式滤波模块设计 | 第69-74页 |
| 4.2.2 最小值滤波模块设计 | 第74-75页 |
| 4.3 天空区域处理改进 | 第75-77页 |
| 4.4 定制去雾方案 | 第77-78页 |
| 4.5 本章小结 | 第78-80页 |
| 5 仿真分析与FPGA平台验证 | 第80-98页 |
| 5.1 算法软件仿真 | 第80-86页 |
| 5.1.1 直方图均衡法仿真结果 | 第80-81页 |
| 5.1.2 暗通道先验法算法仿真结果 | 第81-83页 |
| 5.1.3 天空识别算法仿真结果 | 第83-84页 |
| 5.1.4 定制去雾方案仿真结果 | 第84-86页 |
| 5.2 VGA控制器仿真 | 第86-88页 |
| 5.2.1 发送模块仿真结果 | 第86页 |
| 5.2.2 接收模块仿真结果 | 第86-87页 |
| 5.2.3 开关寄存器仿真结果 | 第87-88页 |
| 5.3 硬件加速设计仿真 | 第88-93页 |
| 5.3.1 盒式滤波器仿真结果 | 第88-92页 |
| 5.3.2 最小值滤波器仿真结果 | 第92-93页 |
| 5.4 FPGA平台验证 | 第93-96页 |
| 5.4.1 VGA控制器板级验证结果 | 第93页 |
| 5.4.2 直方图均衡法验证结果 | 第93-94页 |
| 5.4.3 暗通道先验算法验证结果 | 第94页 |
| 5.4.4 定制化去雾方案验证结果 | 第94-95页 |
| 5.4.5 优化前后时间对比 | 第95-96页 |
| 5.5 本章小结 | 第96-98页 |
| 6 总结与展望 | 第98-100页 |
| 6.1 全文总结 | 第98-99页 |
| 6.2 研究展望 | 第99-100页 |
| 参考文献 | 第100-104页 |
| 作者简历及攻读硕士学位期间取得的研究成果 | 第104-108页 |
| 学位论文数据集 | 第108页 |
