Se propone un algoritmo de interpolación lineal basado en pantalla esférica LED y su implementación de hardware en plataforma FPGA para abordar el problema de distorsión de imagen y desajuste de resolución causados por la degradación de píxeles físicos en pantallas esféricas LED en regiones de latitud alta, con el objetivo de reducir la distorsión de imagen y la pérdida de datos en la pantalla esférica LED. En primer lugar, se construyó un modelo dinámico de interpolación de píxeles plano-esfera, convirtiendo las operaciones de punto flotante en operaciones enteras fijas mediante la introducción de un parámetro de paso de interpolación. En segundo lugar, se propuso un mecanismo de regulación dinámica del paso basado en el análisis del ángulo sólido para ajustar adaptativamente la precisión de interpolación según las diferencias de densidad de píxeles. Luego, se diseñó una arquitectura hardware totalmente en pipeline para la coordinación profunda de la transformación de coordenadas, el remuestreo de píxeles y el cálculo de interpolación, logrando baja latencia de procesamiento mediante un módulo de remapeo de datos FIFO. Los resultados experimentales muestran que, en comparación con la imagen mostrada directamente en la pantalla esférica, la relación señal-ruido pico promedio de la imagen procesada por este algoritmo aumentó un 10,41%, el valor promedio de similitud estructural aumentó un 0,36% y la entropía de la información de la imagen aumentó un promedio de 1,60 bits. Al mismo tiempo, el tiempo de procesamiento de un solo cuadro en la plataforma FPGA es inferior a 0,19 ms. Este método resuelve eficazmente los problemas de distorsión de imagen y desajuste de resolución en la visualización de pantallas esféricas, con baja complejidad algorítmica, bajo consumo de recursos de hardware y baja latencia de procesamiento, satisfaciendo las necesidades de procesamiento en tiempo real en escenarios de alta tasa de cuadros y fuerte interacción.

Pantalla esférica LED;algoritmo de interpolación lineal;FPGA;procesamiento en tiempo real