基于FPGA实现二维卷积滤波器的图像处理开题报告
2022-01-11 17:47:31
全文总字数:3725字
1. 研究目的与意义及国内外研究现状
随着多媒体技术和网络技术的迅速发展,数字图像处理被广泛地应用到各个领域中,人们对图像处理也提出了越来越高的要求。对计算机视觉、多媒体应用、通信技术等领域来说,实时的数字图像处理是其中的重点学科之一。传统的前端数字信号处理(digital signal processing,dsp)算法,例如 fft、fir、iir 滤波器,大多都是利用 asic 或者 pdsp 来构建的,在硬件的实现中很难满足实时性的要求。而现场可编程逻辑门阵列(field programmable gate arrays, fpga)作为现代电子设计中应用较为普遍的器件,具有体积小、可移植性高、功耗低的特点,以及能进行并行处理和流水线操作,能有效地满足计算量大和计算结构类型相似的应用。滤波器算法在信号处理、信号检测、通信领域有着重要的作用,在实时信息处理系统中,对滤波器的性能和处理速度有着严格的要求,特别是在满足系统性能的条件下,处理速度至关重要。因此fpga在数字图像处理上显示出了明显的优势,将逐渐成为前端信号处理的主流。
基于此,本课题提出基于fpga实现二维卷积滤波器的图像处理方案,从算法方面研究二维卷积滤波器的性能提高,同时采用fpga实现算法,可以进一步从减少占用硬件资源、提高运算速度等方面有效提高图像处理的性能。
国内外研究现状
2.1图像处理中的卷积处理
2. 研究的基本内容
根据二维离散卷积的定义可知:
当有两个二维离散函数:
3. 实施方案、进度安排及预期效果
(1)2018年1月1日—2018年2月28日:查阅资料、学习和研究相关资料,熟悉软件仿真平台,填写任务书及开题报告;
(2)2018年3月1日—2018年5月11日:完成系统逻辑设计,编写软件代码,实验验证,提交中期检查,完成文献翻译和论文初稿;
(3)2018年5月12日—2018年5月18日:完成对图像的综合处理,撰写论文,论文查重等工作;
4. 参考文献
[1]朱耀东.一种卷积滤波器大容量延迟线实现新方法[j].计算机工程,2006(15):215-217.
[2]余洋,戴伟.基于fpga的图像处理算法的研究与硬件设计[j].探索科学.2016(5):76.