基于FPGA的EBAPS低照度图像降噪方法及系统技术方案

本发明专利技术提供了一种基于FPGA的EBAPS低照度图像降噪方法及系统，包括如下步骤：步骤1、获取4帧连续的输出图像序列；步骤2、根据图像序列在时间方向上的分布情况，分别确定适用于各图像帧的局部滤波窗口大小；步骤3、根据窗口大小，确定各窗口尺寸下的局部滤波核；步骤4、根据局部滤波核，对各帧的图像点逐一做卷积操作，选取图像点在各帧下的最优滤波输出值作为初步滤波结果；步骤5、根据自适应融合函数对各帧下的滤波结果进行融合，根据各图像点的融合结果得到最终降噪后的图像。本发明专利技术具有良好的降噪效果和实时性。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及低照度图像降噪，具体地，涉及一种基于fpga的ebaps低照度图像降噪方法及系统。

技术介绍

1、电子轰击有源像素传感器(electron bombarded active pixel sensor,ebaps)作为真空固体混合型微光探测器件，具有高信噪比、高灵敏度和数字化输出等优点，是微光夜视领域最具有发展前景的方向之一。

2、公开号为cn115988332a的中国专利技术专利文献公开了一种全国产化的ebaps成像系统及方法，该方法能够实现在最低4×10-3lx照度下的数字化清晰成像，对国内低照度环境下的探测工作具有重要的应用价值。但在更低的照度环境下，受输入光信号微弱、器件漏电流、电子轰击扩散、电路架构等原因影响，ebaps的输出图像将会伴随着更大的噪声和更低的对比度。大量的图像噪声不仅会影响人眼的直接视觉体验，还会为后续的图像识别、目标跟踪等数字化视觉任务带来极大困难。

3、为实现对低照度下ebaps含噪输出图像进行降噪，现有技术中对图像降噪的方法统称降噪算法，目前常见的有高斯滤波算法，是一种基于局部滤波窗口的滤本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种基于FPGA的EBAPS低照度图像降噪方法，其特征在于，包括以下步骤：

2.根据权利要求1所述的基于FPGA的EBAPS低照度图像降噪方法，其特征在于，在所述步骤2中，适用于各图像帧的局部滤波窗口的半径r为：

3.根据权利要求2所述的基于FPGA的EBAPS低照度图像降噪方法，其特征在于，所述Rcur取4。

4.根据权利要求1所述的基于FPGA的EBAPS低照度图像降噪方法，其特征在于，在所述步骤3中局部滤波核ωi根据窗口半径确定为16个，16个局部滤波核ωr,1-16(p)取值范围为0～1，包括8个类直角滤波核ωr，1-8(p)和8个类三角滤...

【技术特征摘要】

1.一种基于fpga的ebaps低照度图像降噪方法，其特征在于，包括以下步骤：

2.根据权利要求1所述的基于fpga的ebaps低照度图像降噪方法，其特征在于，在所述步骤2中，适用于各图像帧的局部滤波窗口的半径r为：

3.根据权利要求2所述的基于fpga的ebaps低照度图像降噪方法，其特征在于，所述rcur取4。

4.根据权利要求1所述的基于fpga的ebaps低照度图像降噪方法，其特征在于，在所述步骤3中局部滤波核ωi根据窗口半径确定为16个，16个局部滤波核ωr,1-16(p)取值范围为0～1，包括8个类直角滤波核ωr，1-8(p)和8个类三角滤波核ωr,9-16(p)，其中，r为滤波窗口半径，p为滤波窗口中心像素位置。

5.根据权利要求4所述的基于fpga的ebaps低照度图像降噪方法，其特征在于，所述类直角滤波核ωr，1-8(p)分别由直角有效区域与竖直有效区域，经90°，180°与270°旋转得到，有效区域内部权重为1，其余部分滤波权重为0，其中直角有效区域为滤波窗口的经中心四等分后的左上角，竖直有效区域为滤波窗口经中心二等分后的左侧；类三角滤波核ωr,9-16(p...

【专利技术属性】
技术研发人员：钱芸生，叶天逸，王逸伦，林嘉锋，胡宇辰，
申请(专利权)人：南京理工大学，
类型：发明
国别省市：