論文研究了基于Bayer格式的CCD原始圖像的顏色插值算法,并將設計的改進算法應用到以FPGA為核心的圖像采集前端。出于對成本和體積的考慮,一般的數字圖像采集系統采用單片CCD或CMOS圖像傳感器,然后在感光表面覆蓋一層顏色濾波陣列(CFA),經過CFA后每個像素點只能獲得物理三基色(紅、綠、藍)其中一種分量,形成馬賽克圖像。為了獲得全彩色圖像,就要利用周圍像素點的值近似地計算出被濾掉的顏色分量,稱這個過程為顏色插值。由于當前對圖像采集系統的實時性要求越來越高,業內已經開始廣泛采用FPGA來進行圖像處理,充分發揮硬件并行運算的速度優勢,以求在處理速度和成像質量兩方面均達到滿意的效果。。主要的工作內容如下: 本文首先介紹了彩色濾波陣列、圖像色彩恢復和插值算法的概念,然后分析和研究了當下常用的顏色插值算法,如雙線性插值算法、加權系數法等等,指出了各個算法的特點和不足;接下來針對硬件系統并行運算的特性和實時性處理的要求,結合其中兩種算法的思路設計了適用于硬件的改進算法,該算法主要引入了方向標志位的概念以及平滑的邊界仲裁法則來檢測邊界,借鑒利用梯度的三角函數關系來判斷邊界方向,通過簡化且適用于硬件的方法計算加權系數,從而選擇合適的方向進行插值。 在介紹了FPGA用于圖像處理的優勢后,針對FPGA的特點采用模塊化結構設計,詳細闡述了本文算法的軟件實現過程及所使用到的關鍵技術;文章設計了一個以FPGA為核心的前端圖像采集平臺,并將改進插值算法應用到整個系統當中。詳細分析了采集前端的硬件需求,討論了核心芯片的選型和硬件平臺設計中的注意事項,完成了印制電路板的制作。 文章通過MATLAB仿真得到了量化的性能評估數據,并選取幾種算法在硬件平臺上運行,得到了實驗圖片。最后結合圖片的視覺效果和仿真數據對幾種不同算法的效果進行了評估和比較,證明改進的算法對圖像質量有所增強,取得了良好的效果。
標簽: CCD 圖像 插值 算法研究
上傳時間: 2013-06-11
上傳用戶:it男一枚
PCI(Peripheral Component Interconnect)局部總線是微型計算機中處理器、存儲器與外圍控制部件、擴展卡之間的互連接口,由于其速度快、可靠性高、成本低、兼容性好等特點,在各種計算機總線標準占有重要地位,基于PCI標準的接口設計已經成為相關項目開發中的一個重要的選擇。 目前,現場可編程門陣列FPGA(Field Programmable Gates)得到了廣泛應用。由于其具有規模大,開發過程投資小,可反復編程,且支持軟硬件協同設計等特點,因此已逐步成為復雜數字硬件電路設計的首選。 PCI接口的開發有多種方法,主要有兩種:一是使用專用接口芯片,二是使用可編程邏輯器件,如FPGA。本論文基于成本和實際需要的考慮,采用第二種方法進行設計。 本論文采用自上而下(Top-To-Down)和模塊化的設計方法,使用FPGA和硬件描述語言(VHDL和Verilog HDL)設計了一個PCI接口核,并通過自行設計的試驗板對其進行驗證。為使設計準確可靠,在具體模塊的設計中廣泛采用流水線技術和狀態機的方法。 論文最終設計完成了一個33M32位的PCI主從接口,并把它作為以NIOSⅡ為核心的SOPC片內外設,與通用計算機成功進行了通訊。 論文對PCI接口進行了功能仿真,仿真結果和PCI協議的要求一致,表明本論文設計正確。把設計下載進FPGA芯片EP2C8Q208C7之后,論文給出了使用SIGNALTAPⅡ觀察到的信號實際波形,波形顯示PCI接口能夠滿足本設計中系統的需要。本文最后還給出試驗板的具體設計步驟及驅動程序的安裝。
標簽: FPGA PCI 接口的設計
上傳時間: 2013-07-28
上傳用戶:372825274
J-Link用戶手冊(中文),是學習ARM開發的好東知。
標簽: J-Link 用戶手冊
上傳時間: 2013-04-24
上傳用戶:mingaili888
·單片微型機原理·接口·通信·控制
標簽: 微型機 接口 通信 控制
上傳用戶:shuiyuehen1987
適用于64位系統的AT單片機下載軟件,avr fighter 很適用,已調試?。?!
標簽: fighter AVR 64
上傳用戶:f1364628965
·從應用角度介紹了具有11 個輸入端的12 位A/ D 轉換器TLC2543 的結構與編程要點,探討了TLC2543 與51 系列單片機的接口方法,用軟件合成SPI 操作,給出了接口電路與A/ D 采集程序設計實例,并對實際應用時應注意的問題進行了探討。
標簽: 2543 TLC 轉換器 51系列
上傳用戶:juyuantwo
·內容簡介:目前,開關電源已經成為各種電子設備必不可少的組成部分,并以其低損耗、高效率、高集成度、高性能比等顯著特點成為具有良好發展前景不的一項新產品。本書全面深入地闡述了單片開關電源的電新應用技術、詳細介紹了國外單片機開關電源集成電路最新主流以產品的原理、應用及電路設計,還專題介紹了計算機輔助設計及外圍元器件的選擇。 本書題材新穎、內容豐富、深入淺出,具有很高近況用價值。
標簽: 單片開關 電源 應用技術
上傳用戶:牧羊人8920
·[一些機器人方面的PDF].Introduction.to.Robotics,.Mechanics.and.Control.JOHN.J.CRAIG
標簽: Introduction Mechanics Robotics Control
上傳時間: 2013-06-08
上傳用戶:uuuuuuu
·基本信息·出版社:電子工業出版社·ISBN:7121004534·條碼:9787121004537·版次:1·裝幀:平裝·套裝數量:1--------------------------------------------------------------------------------內容簡介本書是《新型單片開關電源的設計與應用》一書的增訂版,新增內容約占60%,充分反映了國內外在該領域的
標簽: 單片開關 電源設計 應用技術
上傳用戶:cx111111
LM3S系列SSI例程:掃描8位動態數碼管
標簽: LM3S SSI 8位 動態數碼管
上傳時間: 2013-07-27
上傳用戶:lgd57115700
蟲蟲下載站版權所有 京ICP備2021023401號-1