[发明专利]一种基于FPGA的双波段红外图像伪彩融合算法

摘要

本发明公开了一种基于FPGA的双波段红外图像伪彩融合算法，首先是通过Cameralink视频接收系统接收同光轴设置的的红外长波相机和红外中波相机发送过来的图像信息，然后将接收到的两路数据送入FPGA中分别构建三层拉普拉斯金字塔，并对每一层图像进行均值计算并确定权值。在进行拉普拉斯金字塔构建的同时，由伪彩模块根据两幅输入的源图像计算出每个像元的Cr值和Cb值。将拉普拉斯金字塔根据计算出的均值进行加权计算并逆变换成灰度融合图像，最后将灰度图像、Cr值和Cb值一一对应并转换成RGB图像，通过Cameralink输出融合图像。本发明结合拉普拉斯金字塔变换和伪彩色算法，生成的融合图像色彩清晰、对比度高，在硬件平台的实现具有运算速度快、鲁棒性高等特点。

主权项

一种基于FPGA的双波段红外图像伪彩融合算法，其特征在于，包括以下步骤：步骤1)同光轴设置两个Cameralink相机，在Full模式下，一个采集红外中波视频图像，另一个采集红外长波视频图像，并将采集到的红外中波视频图像和红外长波视频图像同时传输到Cameralink视频接收系统；步骤2)将Cameralink视频接收系统接收到的红外长波视频图像和红外中波视频图像分为两路输入到FPGA，分别进行高斯滤波和上下采样，两路分别与其滤波前的图像作差，分别构建三层拉普拉斯差值金字塔，同时分别对每层滤波前的图像进行均值统计，并确定权值；步骤3)根据Cameralink视频接收系统接收到的两路视频图像各个像元的差确定彩色融合图像的Cr值，根据上述两路视频图像各个像元的均值确定彩色融合图像的Cb值；步骤4)根据步骤2)中的两路权值对两路三层拉普拉斯金字塔图像进行加权平均与逆变换，生成灰度融合图像；步骤5)将灰度融合图像、Cr值和Cb值一一对应后，计算出RGB图像并通过Cameralink接口输出。