简单入门的 图像处理 整理
<div class='showpostmsg'> 本帖最后由 5525 于 2016-6-9 07:35 编辑说是原创，只是大家都知道的，整理了些，在加了些自己的理解，
如有雷同，乃有缘人，不胜高兴。
1. RGB to Gray
图像处理的 helloworld
公式：Gray = (0.299 * R + 0.587 * G + 0.114 * B)
效果如图：
无论，上位模型，下位 C/ HDL 都比较好实现。
RGB -> Gray 搞定的朋友，
下面也是一样做，
RGB<->YUV<->YMCK （YMCK在扫描仪里面用的多）
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2. Gama 补正
就是针对，显示器的显示曲线， 在图像输出前进行强化补正，
补正曲线 可以根据自己需要定。经典曲线如图
效果自然是亮化了。
当然，有效照相馆用的高级显示器，会有自动补正，补正到 显示出来的 跟 打印机 打的效果一样。
那个是另外的技术。
3. 矩阵处理，滤镜
这个叫法很多，不一一列举了.
具体做法主要两步，
第一步：数据流
，代表矩阵如图，这个具体效果不同，可以有 n 种变化，
具体的参数不懂 也可有 n 种变化
第二步：计算
代表性的有，区域乘好 求和，取代原来的点
具体的，计算公式，边界处理，计算区域，取位，各个算法而异。
本帖最后由 5525 于 2016-6-4 15:28 编辑
4. 输入设备坏点补正
大家用摄像头，用的比较火。
摄像头也是人做的，生产线上出来的，出来的图像也会有坏点，坏区，如图。
咋办？矫正呗，左右点补正，上下补正，周围补正都可以。
大多这功能都集成在摄像头里面了。
坏太多咋办，放心吧，出厂都测试和矫正过了，坏太多的会从产线上踢下去。
5. 图像 放大缩小
缩放，都是矩阵处理的 分支， 这里算法也很多，有兴趣的自己查查
发大比缩小稍微麻烦的是，图像多出来了，要找个地方放好。
硬件实现的时候，最好用软件跑跑 看看效果。
跑sim的时候，最好用小图。不然 你有的等了。
6. 图像旋转
如图，这个自己没亲自搞过，不多说:loveliness:
有同事搞过，有DSP实现的，也有FPGA实现的。
本帖最后由 5525 于 2016-6-4 15:52 编辑
7 多图合成
现在有大上设备多了，图像源也多，
如果 多图合一，项目中见到也多。
大都 功能如下。
1. 位置能自由移动
2. 开窗能自由jiequ
3. 层次能自由设定
4. 透过性可调
这里算法到是简单，就是
图像吞吐带宽要求比较高。最大的 有要 3 个独立的 64bit ddr4.
还有声音要同步的话，另外还要把声音的延时 给对好，不然口型不对。
本帖最后由 5525 于 2016-6-4 16:18 编辑
8 图像直接合成
如图，这个监控里面用的多，合成比较简单，但是 frame buff还是要的，
有些还有把时间 和 地址 信息 坐在里面，加密，再存起来，这个就烦了。
今天脑洞一开，就想起这些了，以后慢慢补充吧
有同行的，请出来 灌水吧{:1_102:} 9 水平，垂直翻转
如图，
水平翻转：这个比较简单啦，同期延时一行，加个line_buf就可以了
垂直翻转：这个line_buf就够了，同期信号也不要延时，但是要加frame_buf, 外挂DDR或SDRAM
本帖最后由 5525 于 2016-6-5 07:37 编辑
10. 高亮处理
这个属于 初中级处理。
要对 1 帧(frame) 的图像，进行信息统计后调节（请看图下面的曲线，随手画的，示意用），
在做乒乓 frame_buf, 乒乓 line_buf 也需要啦
同期信号 不要变，在输出前，根据调节好的信息，对输出的图像进行点点置换即可。
（也可以指定 高亮开窗）
11. ＯＳＤ
文字显示，电视台，监控设备 显式显示日期地点，等等
如图
Ａ：这个最好做，单字体英文，背景直接拉白，一个ＲＡＭ加点电路就搞定了
Ｂ：这个比Ａ多个，背景１００％透过功能，多点电路
Ｃ：显示中文，这个纯硬件做ＲＡＭ会用太多，ｌｏａｄ到DRAM里面也可以，随机访问太多了
有条件用软件做吧
D：多字体，字模就更多了，软件或DSP吧
电视台的输出有时也带，现在有些电视机也自带文字显示功能，这对电视机要求就高了。
一边要识别说的什么话，一边还要判断电视台输出了文字没有。
都是入门的玩意。 fghdzb 发表于 2016-6-5 09:53
都是入门的玩意。
fghdzb，你就当我这是抛砖引玉，{:1_106:}
有空给大家总结总结呗。{:1_129:} 5525 发表于 2016-6-5 16:17
fghdzb，你就当我这是抛砖引玉，
有空给大家总结总结呗。
总结不敢，图像处理入门有点难。要懂数学分析、数值计算、线性代数、复变等等，C++或MATLAB等编程功底要有，具体到各个行业还要有专业知识背景。本人菜鸟，纯属业余爱好。 能灌水，共享些知识就行啊。:kiss::kiss:
数学和Matlab我都比较弱，应用不同，图像处理也不一样
正常客户 说个公式 或 丢个论文 啥的，我们都要看好多天。{:1_96:}{:1_96:}
最喜欢直接丢软件模型的，我们直接固化，管实现就行。{:1_102:}
12. fps变换
fps, 1秒多少帧.
fps的标准很多，现在高速度，大图像，各种影像设备很多。
fps 24, 25, 30, 60i/p, 120, 240 等等很多。
有多fps到少fps变换（如图），也有少fps到多fps.
简单看的话，原理和图像的扩大缩小类似，只是图像的方向是在frame方向上。
所以外置大的，能存几帧的memory是必须的。 FPGA一般都是外置，有些ASIC内置。
帧 memory, 都得标配，memory controller, arbiter, line_buf.
这样数据流算起来了。
计算，有什么资源，用什么算法的话，看具体项目了。
剩下就是图像的同期信号，这个很重要，具体还要看你的输入输出设备。
图像门槛确实高一些。 南盗 发表于 2016-6-6 00:10
图像门槛确实高一些。
复杂的都是 简单的做出来
把基本的弄好，写精，最重要。
我看好你奥，能动手 能总结。 感觉好高深，没看懂，应该很NX ou513 发表于 2016-6-6 14:49
感觉好高深，没看懂，应该很NX
做上一两个你就发现，这些都是入门用的，还好啦，
只是FPGA内部，不涉及输入 输出。