基于FPGABayer彩色自动白平衡设计与实现.pdf

集成电路应用 Application of Integrated Circuits 基于FPGA 的Bayer 彩色自动白平衡设计与实现 ， 1 2 1 1 程本飞 ，戴 明 ，孙丽娜 (1 ． 中国科学院长春光学精密机械与物理研究所，吉林 长春 130033 ； 2 ． 中国科学院研究生院，北京 100039) 摘 要： 针对物体在不同色温光源照射下呈现偏色的现象，用FPGA 实现对Bayer CCD 数字相机的 自动白平衡处理。 根据 CFA(Color Filter Array) 的分布特点，利用双端口 RAM(DPRAM) ，实现了颜色插 值与色彩空间转换。 在 FPGA 上设计了自动白平衡的三大电路模块： 色温估计、增益计算和色温校正， 并连接形成一个负反馈回路，然后结合EDA 设计的特点，改进了增益计算的过程，有效地抑制了色彩 振荡现象。 关键词： 自动白平衡；可编程逻辑器件； 贝尔彩色；Camera Link ；双端口 RAM 中图分类号： TP391.4 文献标识码： A 文章编号： 0258-7998(2010)08-0055-05 The design and realization of Bayer color auto white balance based on FPGA ， 1 2 1 1 CHENG Ben Fei ，DAI Ming ，SUN Li Na (1.Changchun Institute of Optics, Fine Mechanics and Physics,Chinese Academy of Sciences, Changchun 130033 ，China ； 2.Graduate School of the Chinese Academy of Sciences, Beijing 100039 ，China) Abstract ： To resolve the phenomenon of color offset of object under different colored light source, this paper develops and im - plements a method of auto white balance based on FPGA for Bayer CCD digital camera. The Bayer interpolation algorithm and col - or space conversion process are conducted by using the on-chip DPRAM. The system is composed of three modules (color tempera - ture estimation, gain computation and color temperature adjustment) which form a feed -back loop. Taking the advantages of FPGA, our designs improve the gain computation process restrain the phenomena of color trembles. Key words ： auto white balance ；FPGA ；Bayer color ；camera link ；DPRAM