An Adaptive Global and Local Tone Mapping Algorithm Implemented on FPGA

计算机科学 现场可编程门阵列 色调映射 像素 帧速率 直方图 算法 门阵列 延迟(音频) 计算机硬件 直方图均衡化 计算机视觉 高动态范围 图像(数学) 动态范围 电信
作者
Prasoon Ambalathankandy,Masayuki Ikebe,Takayuki Yoshida,Takeshi Shimada,Takamaeda Shinya,Masato Motomura,Tetsuya Asai
出处
期刊:IEEE Transactions on Circuits and Systems for Video Technology [Institute of Electrical and Electronics Engineers]
卷期号:30 (9): 3015-3028 被引量:15
标识
DOI:10.1109/tcsvt.2019.2931510
摘要

We present a fast global and locally adaptive tone mapping algorithm and its field-programmable gate array (FPGA) implementation. The specially designed tone mapping function, which is based on local histogram equalization, controls global, and local characteristics individually. In contrast to other tonemap operators, our algorithm manages light/dark halos separately and by using local tonemap function alone, it can effectively suppress noise. We validated the effectiveness of our algorithms using subjective and objective assessment. Using an average of the bins, we achieve fast smoothed local histogram estimation with fewer bins while maintaining high accuracy. Our new implementation method requires minimal data access and reduced memory as it operates with a downscaled frame size of 240 × 135 pixels. Relative local area size is 248 × 248 @Full-HD resolution (1920 × 1080). For low-latency pixel output, the system performs the tone mapping using pixel information from the previous frame. When we implemented the system on FPGA (TB-7K-325TIMG and Xilinx Kintex-7), we achieved lightweight hardware as the total usage rate is about 25% of the available FPGA resource. Using an online 1080p video we demonstrate, a real-time video processing using our hardware tone mapping system.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
更新
大幅提高文件上传限制,最高150M (2024-4-1)

科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
WXM完成签到 ,获得积分10
8秒前
妮子拉完成签到,获得积分10
14秒前
乐乐完成签到 ,获得积分10
19秒前
zhaoxiao完成签到 ,获得积分10
23秒前
wei完成签到 ,获得积分0
25秒前
echo完成签到 ,获得积分10
27秒前
高海龙完成签到 ,获得积分10
30秒前
fusheng完成签到 ,获得积分10
33秒前
碧蓝雁风完成签到 ,获得积分10
33秒前
xiahongmei完成签到 ,获得积分10
34秒前
laohu完成签到,获得积分10
36秒前
睡觉王完成签到 ,获得积分10
38秒前
yukeshou完成签到 ,获得积分10
38秒前
浮生完成签到 ,获得积分10
38秒前
zhaoxiaonuan完成签到,获得积分10
40秒前
ChemPhys完成签到 ,获得积分10
43秒前
北辰完成签到 ,获得积分10
44秒前
别具一格完成签到 ,获得积分10
44秒前
枫叶完成签到 ,获得积分10
46秒前
允许发生完成签到 ,获得积分10
1分钟前
梨子完成签到 ,获得积分10
1分钟前
1分钟前
吃小孩的妖怪完成签到 ,获得积分10
1分钟前
啊嚯发布了新的文献求助10
1分钟前
等待戈多完成签到,获得积分10
1分钟前
科研通AI2S应助啊啊啊啊采纳,获得10
1分钟前
英姑应助啊啊啊啊采纳,获得10
1分钟前
科研通AI2S应助啊啊啊啊采纳,获得10
1分钟前
科研通AI2S应助啊啊啊啊采纳,获得10
1分钟前
FashionBoy应助啊啊啊啊采纳,获得10
1分钟前
皮卡丘完成签到 ,获得积分0
1分钟前
Lau完成签到 ,获得积分10
1分钟前
丹尼完成签到 ,获得积分10
1分钟前
蓝眸完成签到 ,获得积分10
1分钟前
康复小白完成签到 ,获得积分10
1分钟前
nhzz2023完成签到 ,获得积分0
1分钟前
dhjic完成签到 ,获得积分10
1分钟前
轩辕剑身完成签到,获得积分10
1分钟前
一只小陈陈完成签到,获得积分10
1分钟前
mojomars完成签到,获得积分10
1分钟前
高分求助中
Sustainability in Tides Chemistry 1500
Handbook of the Mammals of the World – Volume 3: Primates 805
拟南芥模式识别受体参与调控抗病蛋白介导的ETI免疫反应的机制研究 550
Gerard de Lairesse : an artist between stage and studio 500
Digging and Dealing in Eighteenth-Century Rome 500
Queer Politics in Times of New Authoritarianisms: Popular Culture in South Asia 500
Manual of Sewer Condition Classification 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 医学 生物 材料科学 工程类 有机化学 生物化学 物理 内科学 纳米技术 计算机科学 化学工程 复合材料 基因 遗传学 催化作用 物理化学 免疫学 量子力学 细胞生物学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 3068290
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 2722176
关于积分的说明 7476094
捐赠科研通 2369177
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1256228
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 609524
版权声明 596835