夜暗条件下的视频图像因存在大量的暗连通区域而遮盖了图像的细节信息,不便于直接观察与分辨。论文研究夜视图像实时增强技术,设计了基于DSP的低照度视频图像处理系统,适应了作战部队普通单兵夜视装备需求。论文分析造成夜间图像视频退化成因,深入研究对比度拉伸算法、直方图均衡化算法、基于暗原色先验理论算法和单尺度Retinex算法的基本原理。在PC机平台运用OpenCV视觉库,编程实现上述四种算法,通过单幅图像的处理效果对比,分析了各种算法的优势及存在问题。论文采用ADSP-BF609作为战场夜视系统硬件的处理核心,按照模块化设计思路,细化了视频采集、预处理和输出等功能模块。在设定摄像头OV3640、并行扩展接口(EPPI)、像素处理器(PIXC)、视频流水处理器(PVP)和视频编码芯片(CH7024)、色彩空间转换矩阵和卷积模版的配置参数的基础上,通过配置视频子系统(VID)参数建立PIXC和PVP模块的管道连接,实现了色彩空间的转换和降噪预处理。运用ADI公司的CCES开发环境,编写并调试了OV3640、EPPI、PIXC等各模块的驱动程序。针对DSP与PC差异,将文中讨论的四种算法分别进行了DSP并行化处理,实现了核心算法的跨平台移植。为提升系统性能,优化了硬件资源配置和软件结构,对L2缓存资源和主从核计算量进行了合理分配,设置了核间通信结构字校验和采集与输出双缓冲区,使灰度拉伸、直方图均衡化和单尺度Retinex三种算法满足了实时性要求。通过与普通拍摄器材在相同条件下得到的图像对比,人眼主观感觉上增强处理后的图像在远景、近景、人物等细节特征的分辨能力上都有大幅提升。与当前部队师以下作战单位配发的战场侦察电视相比,在平均亮度、对比度、信息熵、清晰度四个客观评价指标上优势明显。