随着图像处理技术的快速发展,户外视觉系统的研究与应用迅速增长,例如,自动导航系统、地形分类系统、户外监控系统的需求急速攀升。然而,由于大气的散射作用,使远距离的景物图像的对比度非常低,尤其在恶劣的天气条件(如大雾等),户外景物图像的对比度和颜色都会退化或改变,图像蕴含的许多特征都被模糊甚至覆盖,导致视觉系统无法正常工作。因此,从大气退化的图像中增强景物的细节信息具有非常重要的现实意义。本论文首先研究了图像增强算法的理论基础,并介绍了典型的图像增强算法。然后利用MATLAB对两组远距离、低对比度图像分别进行了直方图均衡化、基于照度-反射模型的同态滤波、小波变换三种图像增强算法的软件仿真,并结合性能评价指标给出了结论与分析。接下来介绍了基于DM642的硬件电路的设计、程序的移植与优化、系统调试,最后给出实时图像增强结果及分析。根据实验结果,本论文设计的实时图像增强系统高效、稳定,达到了系统设计要求。