1.一种基于数据复用导向滤波和对比度拉伸的融合去雾电路,其特征包括:输入RAM模块、去雾模块和输出RAM模块;其中,所述去雾模块包括:缓冲器、移位寄存器阵列、导向滤波模块、升压滤波模块、线性拉伸模块、图像融合模块;所述移位寄存器阵列由K-1个移位寄存器构成,且每个移位寄存器采用串联方式组合,其中,K为滤波窗口大小;
所述输入RAM模块包含三个通道,并将所存储的大小为M×N的图片数据分别通过第一通道传递给所述缓冲器、通过第二通道传递给所述导向滤波模、通过第三通道传递给所述线性拉伸模块;其中M和N为正整数;
所述导向滤波模块对所接收到的图片数据进行导向滤波处理后,得到平滑图片数据I后传给所述升压滤波模块,同时给所述缓冲器一个使能信号;
所述缓冲器在接收到所述导向滤波模块的使能信号后,将所接收的图片数据传递给所述升压滤波模块;
所述升压滤波模块对所接收的平滑图片数据I'和所述缓冲器传输的图片数据进行升压滤波处理,得到锐化图片数据Q后传给输出RAM模块;
所述线性拉伸模块对所接收的图片数据的RGB三通道值进行灰度融合,得到灰度图片;
再对所述灰度图片中的灰度值进行筛选,得到最大灰度值和最小灰度值后,用于计算得到对比度拉伸后的图片数据并传给所述图像融合模块,同时给所述图像融合模块一个使能信号;
所述图像融合模块接收所述对比度拉伸后的图片数据及相应的使能信号,从输出RAM模块中读取所述锐化图片数据Q,并与对比度拉伸后的图片数据进行移位相加融合处理,得到去雾后的图片数据送回所述输出RAM模块中。
2.根据权利要求1所述的基于数据复用导向滤波和对比度拉伸的融合去雾电路,其特征是,所述导向滤波模块包括:三个移位寄存器阵列、两个先入先出队列FIFO、移位寄存器阵列、平方模块、方差归一化单元、四个均值模块、三个加法器和三个乘法器;
第一移位寄存器阵列和第一先入先出队列FIFO分别周期性接收所述图片数据并进行存储;
所述平方模块和第一均值模块分别周期性的接收所述移位寄存器阵列传来的一列图片数据并进行处理,相应得到平方值和第一均值;由第二先入先出队列FIFO对所述第一均值进行存储;
第二均值模块对所述平方值进行处理,得到第二均值;
第一乘法器对所述第一均值进行计算,得到第一乘法结果;
第一加法器对所述第一乘法结果和第二均值进行处理,得到第一加法结果并传递给所述方差归一化单元;由所述方差归一化单元计算得到系数a,并存储至第二移位寄存器阵列;
第二加法器对所述系数a和整数“1”进行计算,得到第二加法结果;
第二乘法器对所述第二加法结果和所述第一均值进行计算,得到系数b后存储至第三移位寄存器阵列;
第三均值模块对所述系数b进行处理,得到平均值 ;
第四均值模块对所述系数a进行处理,得到平均值 ;
第三乘法器对所述平均值 和所述图片数据进行计算,得到第三乘法结果;
第三加法器对所述平均值 和第三乘法结果进行计算,从而得到平滑图片数据I。
3.根据权利要求2所述的基于数据复用导向滤波和对比度拉伸的融合去雾电路,其特征是,所述导向滤波模块中的均值模块包括:加法树、行计数器、列计数器、系数查找表、数据复用单元、结果存储单元、列和存储阵列、阵列控制器、两个加法器和乘法器;
令均值滤波窗口大小为K×K;
所述加法树从移位寄存器阵列依次读出K个像素值,并将K个像素值相加后得到当前列和Si,再分别传递给第四加法器以及列和存储阵列;
所述列和存储阵列接收所述阵列控制器发送的写地址信号后,将当前列和Si存储到相应的存储单元中;
所述第四加法器将当前列和Si和上一个加法结果SUM_i-1进行计算,得到当前加法结果SUM_i,并在求和控制器的控制下,发送给所述数据复用单元或结果存储单元;当i=1时,令SUM_i-1为“0”;若加法树读取的行数小于K,则求和控制器产生低电平信号,使得所述当前加法结果SUM_i传输至所述数据复用单元;若加法树读取的行数大于等于K,则求和控制器产生高电平信号,使得所述当前加法结果SUM_i传输至结果存储单元;
在求和控制器的控制下,所述第四加法器接收所述结果存储单元或所述数据复用单元的上一个加法结果SUM_i-1;若加法树读取的行数小于K,则求和控制器产生低电平信号,使得所述数据复用单元将所存储的上一个加法结果SUM_i-1传递给所述第四加法器;若加法树读取的行数大于等于K,则求和控制器产生高电平信号,使得所述结果存储单元将所存储的上一个加法结果SUM_i-1传递给所述第四加法器;
所述列和存储阵列接收所述阵列控制器发送的读地址信号后,第五加法器从列和存储阵列中读取当前列和Si并与所述结果存储单元中的当前加法结果SUM_i进行计算,得到当前第五加法结果SUM5_i;
行计数器用于对所述加法树读取移位寄存器阵列中的数据次数进行计数,当行计数值达到M-1时,则所述行计数器清零;所述列计数器累加“1”;
当列计数值达到N-1时,则所述列计数器清零;表示均值模块完成M×N个数据处理;
所述解码器对所述行计数器和列计数器中传来的行数和列数所对应的地址进行解码并传递给所述系数查找表;由所述系数查找表获取相应位置上的系数后传递给第四乘法器,用于与当前第五加法结果SUM5_i进行计算,得到均值。