隨著多媒體技術的發(fā)展,數(shù)字圖像處理已經(jīng)成為眾多應用系統(tǒng)的核心和基礎。它的發(fā)展主要依賴于兩個性質(zhì)不同、自成體系但又緊密相關的研究領域:圖像處理算法及其相應的電路實現(xiàn)。圖像處理系統(tǒng)的硬件實現(xiàn)—般有三種方式:專用的圖像處理器件集成芯片(Application Specific Integrated Circuit)、數(shù)字信號處理器(Digital Signal Process)和現(xiàn)場可編程門陣列(Field Programmable Gate Array)以及相關電路組成。它們可以實時高速完成各種圖像處理算法。圖像處理中,低層的圖像預處理的數(shù)據(jù)量很大,要求處理速度快,但運算結果相對比較簡單。相對于其他兩種方式,基于FPGA的圖像處理方式的系統(tǒng)更適合于圖像的預處理。本文設計了—種基于FPGA的小波域圖像去噪系統(tǒng)。首先,闡述了基于小波變換的圖像去噪算法原理,重點討論了小波鄰域閾值(NeighShrink)去噪算法,并給出了該算法相應的Matlab 仿真;然后,為了改進鄰域閾值去噪算法中對每個分解子帶都采用相同鄰域和閾值的缺點,本文提出了基于最小二乘支持向量機(LS-SVM)分類的鄰域閾值去噪算法和以斯坦無偏估計 (SURE)為準則同時結合小波系數(shù)尺度間關系的鄰域閾值去噪算法。經(jīng)Matlab實驗表明,相比于其他幾種經(jīng)典算法,本文提出的兩種改進算法在濾除噪聲的同時能更好地保護圖像細節(jié),并在較高噪聲情況下能獲得更高的峰值信噪比。在此基礎上本文將提出的改進小波鄰域閾值去噪算法進行了相應的簡化,以滿足低噪聲處理要求且易于在FPGA上實現(xiàn);最后,給出了基于 FPGA的小波鄰域閾值去噪系統(tǒng)的總體結構和FPGA內(nèi)部各功能模塊的具體實現(xiàn)方案,包括二維離散小波變換模塊、二維離散小波逆變換模塊、SDRAM存儲器控制模塊、去噪計算模塊和系統(tǒng)核心控制模塊,并對各個系統(tǒng)模塊和整體進行了仿真驗證,結果表明本文設計的基于FPGA 的小波鄰域閾值去噪系統(tǒng)能滿足實際的圖像處理要求,具有一定的理論和實際應用價值。關鍵詞:圖像處理系統(tǒng),F(xiàn)PGA,圖像去噪算法,小波變換
標簽: 小波變換 圖像去噪 算法研究
上傳時間: 2013-05-16
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現(xiàn)場可編程門陣列(FPGA)能夠減少電子系統(tǒng)的開發(fā)風險和開發(fā)成本,縮短上市時間,降低維護升級成本,故廣泛地應用在電子系統(tǒng)中。最新的FPGA都采用了層次化的布線資源結構,與以前的結構發(fā)生了很大的變化。由于FPGA布線資源的固定性和有限性,因此需要開發(fā)適用于這種層次化的FPGA結構并提高布線資源有效利用率的布線算法。同時由于晶體管尺寸的不斷減小,有必要在FPGA布線算法中考慮功耗和時序問題。 本論文所作的研究工作主要包括:提出一種基于Tile的FPGA結構描述方法,對FPGA功耗模型和時序模型進行了研究,實現(xiàn)了考慮FPGA功耗、布線資源利用率的布線算法。 在FPGA結構描述方面,本文在分析現(xiàn)代商用FPGA層次化結構及學術上對FPGA描述方法的基礎上,提出一種基于Tile的FPGA結構描述。由于基本Tile的重復性,采用該方法可以簡化FPGA結構的描述,同時由于該方法是以硬件結構為根據(jù),為FPGA軟硬件提供了簡單而靈活的接口,該方法在原型系統(tǒng)中測試證明是正確的。 在FPGA功耗模型方面,本文研究了ASIC中關于電路功耗計算的基本方法,并將其應用到FPGA功耗分析中。在模型中的采用了混合的功耗模型,包括動態(tài)功耗模型和靜態(tài)功耗模型。動態(tài)功耗的計算采用基于節(jié)點狀態(tài)轉換率的開關級動態(tài)功耗計算和邏輯塊宏模型,靜態(tài)功耗則采用基于公式計算的晶體管漏電功耗模型和邏輯塊基于仿真的LUT/MUX表達式計算模型。這些功耗模型將運用到我們后面的功耗計算和基于功耗驅動的布線算法中。 在FPGA布線算法研究和實現(xiàn)方面,本文在介紹基本的搜索算法之后,介紹了將FPGA硬件結構轉變?yōu)镕PGA布線程序可識別的布線資源圖的方法,并將基本的搜索算法運用的FPGA布線資源圖上,實現(xiàn)FPGA的基于布通率的布線算法。在此基礎上,借鑒了FPGA時序分析方法,將時序分析作為布線算法的一子模塊,對基于時序的布線算法進行了研究;同時采用了FPGA功耗模型,在布線算法實現(xiàn)中考慮了動態(tài)功耗的問題。最后在布線算法中實現(xiàn)兩種啟發(fā)式策略以提高可布線資源有效利用率。
標簽: FPGA 布線
上傳時間: 2013-04-24
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layout中電源和地的處理 詳細介紹的Layout布線中電源和電源地的分割方法,對于高速布線有很大的
標簽: layout 電源
上傳時間: 2013-06-24
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·期刊論文:基于Sobel算子數(shù)字圖像的邊緣檢測
標簽: Sobel 論文 數(shù)字圖像 邊緣檢測
上傳時間: 2013-06-22
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上帝擲骰子嗎——量子物理史話是一本量子物理方面的科普著作。
標簽: 量子 物理
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地感線圈車檢器在51單片機的實現(xiàn),成熟!
標簽: MCU 線圈
上傳時間: 2013-05-29
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浮地和接地問題解答合集 信號, 設備, 等電位, 交流電“地”是電子技術中一個很重要的概念。
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上傳時間: 2013-05-21
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WiFi收發(fā)器的電源和地的設計,論壇網(wǎng)友czdo分享的資料,多謝他的分享。
標簽: WiFi 收發(fā)器 電源
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這是用FPGA實現(xiàn)的設計兩人擲骰子比較點大小的游戲,里面有詳細的程序源碼及分析,希望有些幫助
標簽: FPGA 比較
上傳時間: 2013-08-06
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詳細地講述了各個中FPGA的例子,是初學者的選擇。謝謝站長給這個機會。
標簽: FPGA
上傳時間: 2013-09-03
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