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Implementación del algoritmo CLAHE en tiempo real en un dispositivo SoC FPGA para transmisión de video UHD 4K

Autores: Kryjak, Tomasz; Blachut, Krzysztof; Szolc, Hubert; Wasala, Mateusz

Idioma: Inglés

Editor: MDPI

Año: 2022

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Acceso abierto

Artículo científico
2022

Implementación del algoritmo CLAHE en tiempo real en un dispositivo SoC FPGA para transmisión de video UHD 4K


Categoría

Ingeniería y Tecnología

Subcategoría

Ingeniería Eléctrica y Electrónica

Palabras clave

Extracción de información de imágenes mediante algoritmos de hardware de procesamiento.

Licencia

CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual

Consultas: 53

Citaciones: Sin citaciones


Descripción
Uno de los problemas encontrados en el campo de la visión por computadora y el análisis de datos de video es la extracción de información de imágenes de bajo contraste. Este problema puede abordarse de varias maneras, incluido el uso de algoritmos de ecualización de histogramas. En este trabajo, se implementa en hardware un método diseñado para este propósito: el algoritmo de Ecualización de Histograma Adaptativo Limitado por Contraste (CLAHE). Se utiliza una plataforma FPGA para este propósito debido a la capacidad de ejecutar cálculos paralelos y un consumo de energía muy bajo. Para habilitar el procesamiento de una resolución 4K (UHD, 3840 x 2160 píxeles) de una transmisión de video a 60 fps (cuadros por segundo) utilizando el método CLAHE, es necesario utilizar un formato de datos vectoriales y procesar múltiples píxeles simultáneamente. El algoritmo realizado en este trabajo puede ser un componente de un sistema de visión más grande, como en vehículos autónomos o drones, pero también puede admitir el análisis de imágenes submarinas, térmicas o médicas tanto por humanos como en un sistema automatizado.

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