一种固定选图数的实时幸运成像算法*

王锦良，李彬华,2

(1. 昆明理工大学信息工程与自动化学院，云南 昆明 650500；2. 昆明理工大学云南省计算机应用技术重点实验室，云南 昆明 650500)

幸运成像技术是一种用于去除大气湍流效应的简单有效的图像恢复技术[1]。由于该方法需要从大量的短曝光图像中选取少量幸运图像进行配准和叠加，计算量大，通常是在天文观测完成之后的一段时间内用专门的计算机进行图像恢复或重建，难以实时处理，不过实时化仍是其发展方向之一[2]。对于大量图像的幸运重建来说，传统的个人计算机无能为力，因此，近年来具有强大并行处理能力的图形处理器(Graphics Processing Unit, GPU)和现场可编程门阵列作为硬件加速器引入图像处理领域[3-5]。虽然图形处理器具有强大的并行处理能力，但其实现的系统体积较为庞大，处理速度与现场可编程门阵列相比没有任何优势，这一结论是文[6]分别在图形处理器和现场可编程门阵列上实现幸运区域融合(Lucky-region Fusion, LRF)算法的实验中得出的。

2008年，文[7-8]首次将幸运成像技术在现场可编程门阵列上实现，并获得了实时的高分辨率图像。FastCam基于实时阈值进行选图，虽然实时性有保证，但可能导致所选图像出现偏差，特别是由于FastCam系统没有剔除包含宇宙射线的图像，当输入宇宙射线图像后，会选中这帧图像并使实时阈值增大，导致后续的好图不再被选中，这些不足使得系统的处理能力和成像效果受到一定限制，而且他们仅介绍了算法的基本框架和实验结果，并没有介绍各个处理模块的具体设计方法和实现技术。……