Для улучшения изображений, снятых камерой в ночных условиях, была разработана адаптивная система ночного усиления на базе FPGA в сочетании с аналоговой схемой. Сначала аналоговая камера захватывает видео; затем микросхема AD603 усиливает полученный аналоговый видеосигнал, микросхема TVP5150 декодирует усиленный аналоговый видеосигнал, выводя данные в формате ITU-R BT.656; далее FPGA выполняет извлечение полезных данных, изменение разрешения и обработку видеокадров; наконец, с помощью адаптивного алгоритма и схемы ЦАП контролируется усиление микросхемы AD603, что обеспечивает адаптивную подстройку системы под окружающую среду, стабилизируя среднее значение яркости каждого кадра около заданного порога. Использование аппаратных схем вместо сложных программных алгоритмов значительно уменьшило потребление ресурсов FPGA при сохранении эффективности, дизайн реализован на платформе ALINX AX545 FPGA. Экспериментальные результаты показали, что при разрешении 640 × 480 и 60 кадрах в секунду возможно адаптивное и实时ное усиление ночных изображений с последующей стабилизацией среднего значения яркости около установленного порога. Система может применяться в таких областях, как обнаружение объектов и видеонаблюдение.

усиление изображения;FPGA;адаптивный;实时