机动车在夜间行驶过程中,受来向车辆明亮灯光影响,驾驶员视觉容易发生眩目,无法准确判断前方路况,造成道路安全隐患。通过红外相机和可见光相机同步拍摄晕光场景,进行异源图像融合,能够有效剔除融合图像中的晕光信息,减小晕光对人眼带来的不利影响。但抗晕光图像融合算法复杂,计算量大,利用软件实现存在计算效率低、耗时长、应用困难等缺点。因此,本文基于ZYNQ异构平台对抗晕光图像融合算法进行硬件加速,设计了一款运算速度快、图像处理效率高、体积小且功耗低的嵌入式夜视抗晕光图像融合系统,减小晕光对驾驶员的干扰,提高夜间行驶的安全性。本文做出的工作如下:1)为保证图像融合时异源图像数据的同步性,进行了异源图像并行同步采集的设计。首先设计了基于VDMA的异源图像同步采集工程;然后在ARM端进行了Linux系统移植,完成了USB3.0工业相机、VDMA图像搬运模块的驱动设计,在FPGA端进行输出模块的设计;最终在ARM+FPGA的异构体系下完成了红外与可见光视频图像的同步采集与显示。2)为提高抗晕光图像融合的质量,在ZYNQ的FPGA端进行了图像预处理算法的数字逻辑优化设计。首先,采用计算量小的仿射变换实现异源图像的配准,消除了异源图像空间上的差异;然后,采用多尺度Retinex（MSR）图像增强算法对红外图像和可见光图像的暗处细节信息进行增强,由于MSR涉及到不同尺度卷积核的卷积运算,在采用FPGA实现时复杂度较高,对其计算过程进行了优化,通过多次复用最小尺度的卷积核去完成不同尺度的卷积运算,大大的降低了MSR在FPGA中的实现难度,图像暗处细节信息得到显著增强。3)为提高嵌入式夜视抗晕光系统融合图像的亮度与清晰度,在ZYNQ的FPGA端设计了基于YUV色彩空间的NSCT图像融合算法,同时为彻底的剔除融合图像中的晕光信息,避免晕光信息参与融合过程,设计了高频模值取大和低频权值自适应的融合规则,利用FPGA逻辑资源丰富与并行架构的硬件优势,在保证抗晕光系统实时性的前提下,显著提高了融合图像的亮度与清晰度,有效提高了行车安全性。通过Vivado开发平台完成抗晕光系统硬件模块的集成,对抗晕光系统进行多个晕光场景的验证分析,多组实验结果表明,本文设计的基于多核异构的异源图像融合抗晕光系统实时性较高,且输出的消晕光视频图像流畅清晰,具有实时性高、功耗低、便于汽车安全领域应用等优势。