數(shù)字圖像轉(zhuǎn)換與校正電路設(shè)計.pdf

1、圖像是人類獲取和交換信息的主要來源，數(shù)字圖像處理的應(yīng)用領(lǐng)域涉及到人類生活和工作的方方面面，其中以圖像通信最為復(fù)雜和困難，因圖像的數(shù)據(jù)量十分巨大，也因為其應(yīng)用的廣泛性和技術(shù)實現(xiàn)的挑戰(zhàn)性，圖像處理的算法的研究實現(xiàn)成為當(dāng)前研究的熱點。 對于消費類電子產(chǎn)品，硬件設(shè)計者需要綜合考慮系統(tǒng)性能、電路面積、功耗等因素，才能設(shè)計出高性能、面積小、功耗低的成功產(chǎn)品。RGB色彩空間，它是計算機中最常見的色彩空間。而YUV 或YIQ 或YCbCr 色彩

2、空間被廣泛應(yīng)用于廣播和電視系統(tǒng)。為了被用于眾多的視頻設(shè)備上，色彩空間轉(zhuǎn)換器具有極大的市場。近年來，人們提出了不少有效的色彩空間轉(zhuǎn)換器，但其所采用的結(jié)構(gòu)都存在著一定的缺點。 Gamma校正是為了提高CRT、LCD、PDP等顯示器件的亮度及色彩的顯示效果而完成的基本功能。傳統(tǒng)的實現(xiàn)方法主要有非線性的DAC結(jié)構(gòu)和數(shù)字查找表兩種算法。當(dāng)用非線性的DAC結(jié)構(gòu)來實現(xiàn)時，需要很多不同大小的電阻，占據(jù)了很大的面積。而且分辨率太低，精度不高。若

3、用數(shù)字查找表的方式來實現(xiàn)，它所占用的面積相當(dāng)大。 本文基于分布式算法的轉(zhuǎn)換器結(jié)構(gòu)，對一種通用色彩空間轉(zhuǎn)換器的硬件實現(xiàn)進(jìn)行了改進(jìn)。合并了查找表，用寄存器替代ROM，消除了冗余，增加了靈活度，并引入4-2歸并的結(jié)構(gòu)，使得運算并行化。因此具有較小的延時和較高的數(shù)據(jù)吞吐率，可以完全滿足對色彩空間實時處理的需要?；诜植际剿惴ǖ霓D(zhuǎn)換器結(jié)構(gòu)適用于任意兩個色彩空間之間的轉(zhuǎn)換。 對于伽瑪校正功能的實現(xiàn)，本文分別研究了CRT、LCD、PD