隨著社會(huì)工業(yè)技術(shù)的高速發(fā)展,圖像處理在社會(huì)中占的比重越來(lái)越大。而圖像邊緣做為圖像的基本特征,包含著圖像中大量關(guān)鍵信息,邊緣檢測(cè)的質(zhì)量決定了后續(xù)圖像處理的準(zhǔn)確性。然而隨著圖像技術(shù)的發(fā)展,圖像傳輸數(shù)據(jù)越來(lái)越大,基于軟件的數(shù)字圖像處理越來(lái)越無(wú)法滿足圖像技術(shù)的實(shí)時(shí)性,用高速電路方式來(lái)進(jìn)行圖像處理已經(jīng)成為當(dāng)前研究的一個(gè)新領(lǐng)域。FPGA的高速并行性以及流水線結(jié)構(gòu)的特點(diǎn),則非常適用于快速圖像處理。本文針對(duì)傳統(tǒng)圖像處理耗時(shí)長(zhǎng),實(shí)時(shí)性低的特點(diǎn),構(gòu)建了基于FPGA的實(shí)時(shí)圖像邊緣檢測(cè)系統(tǒng),主要包括采集、存儲(chǔ)、處理和顯示四個(gè)模塊。在圖像采集模塊,通過(guò)IIC接口協(xié)議完成OV5640圖像采集模式的配置。在存儲(chǔ)模塊通過(guò)SDRAM完成圖像的緩存設(shè)置。在顯示模塊,通過(guò)VGA接口完成圖像在顯示屏上的顯示。由于目前所用的中值濾波算法計(jì)算流程多,耗費(fèi)時(shí)間大,無(wú)法在硬件上快速實(shí)現(xiàn)。在基于中值濾波原理的基礎(chǔ)上,利用比較器和FPGA的并行性,實(shí)現(xiàn)了快速中值濾波算法,減少了中值濾波的時(shí)間消耗。在圖像邊緣檢測(cè)模塊中,改進(jìn)Sobel邊緣檢測(cè)算法,在45^o和135^o增加兩個(gè)模板,采用四模板算法結(jié)... 

【文章來(lái)源】：重慶大學(xué)重慶市 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校

【文章頁(yè)數(shù)】：79 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【部分圖文】：

SDRAM存儲(chǔ)模塊

FPGA內(nèi)部結(jié)構(gòu)

2基于FPGA邊緣檢測(cè)系統(tǒng)方案的總體設(shè)計(jì)11FPGA是由若干排列規(guī)則的門陣列構(gòu)成，相比于其他硬件而言，內(nèi)部含有更多地I/O口和觸發(fā)器，集成度更高。FPGA采用的是邏輯陣列單元，內(nèi)部包含可配置邏輯模塊CLB(ConfigurableLogicBlock）、輸入/輸出IO口和內(nèi)部資源連線三個(gè)部分。它與其他器件的邏輯資源工作方式不同，內(nèi)部采用LUT(LookUpTable)查找表實(shí)現(xiàn)邏輯組合，迭代性強(qiáng)，可完成復(fù)雜的邏輯電路功能。FPGA擁有著豐富的電平接口，可以保證實(shí)現(xiàn)各種各樣不同的通信協(xié)議，它的高速并行性和流水線設(shè)計(jì)非常適合圖像的實(shí)時(shí)傳輸。圖2.2FPGA內(nèi)部結(jié)構(gòu)Fig.2.2FPGAinternalstructure由于FPGA的可擦除性和迭代性，它的開(kāi)發(fā)流程和基于處理器的軟、硬件開(kāi)發(fā)流程不同，具體如下：圖2.3FPGA開(kāi)發(fā)流程Fig.2.3FPGAdevelopmentprocess①需求分析到模塊劃分。根據(jù)用戶需求分析，確定系統(tǒng)完成功能的復(fù)雜程度，

【參考文獻(xiàn)】：
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博士論文
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碩士論文
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