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《基于sopc的視頻降噪系統(tǒng)的研究與硬件設(shè)計(jì)畢業(yè)設(shè)計(jì)論文》由會(huì)員上傳分享,免費(fèi)在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在學(xué)術(shù)論文-天天文庫(kù)。
1、畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)題目名稱(chēng):基于SOPC的視頻降噪系統(tǒng)的研究與硬件設(shè)計(jì)基于SOPC的視頻降噪系統(tǒng)的研究與硬件設(shè)計(jì)摘要:圖像的復(fù)原技術(shù)對(duì)于人們提取有用信息起到了關(guān)鍵作用。圖像降噪技術(shù)屬于圖像復(fù)原技術(shù)?,F(xiàn)在的降噪技術(shù)有均值濾波、維納濾波、中值濾波、小波降噪法等?,F(xiàn)在,降噪技術(shù)考慮的更多的是圖像處理系統(tǒng)的實(shí)時(shí)性,而用FPGA器件對(duì)圖像進(jìn)行處理,則解決了系統(tǒng)的實(shí)時(shí)性問(wèn)題?;贔PGA的可編程片上系統(tǒng)(SOPC)在設(shè)計(jì)上的靈活性和運(yùn)算高速性的特點(diǎn),有利于實(shí)現(xiàn)整個(gè)系統(tǒng)。在設(shè)計(jì)時(shí),選用中值濾波算法對(duì)圖像進(jìn)行處理,核心算法的實(shí)
2、現(xiàn)則通過(guò)VHDL語(yǔ)言實(shí)現(xiàn)的。在SOPCBuilder下添加PIO、JTAGUART、EPCS等組件,并生成系統(tǒng)。整個(gè)系統(tǒng)是由一個(gè)CPU進(jìn)行控制的,這個(gè)IP軟核是從NiosⅡ中調(diào)用的,并結(jié)合軟件進(jìn)行調(diào)試。該系統(tǒng)是基于StratixⅡ器件中的EP2S30F484C3芯片,占用了39%的系統(tǒng)資源。通過(guò)對(duì)各個(gè)模塊及系統(tǒng)的調(diào)試,可以證明系統(tǒng)處理的速度是比較理想的。關(guān)鍵詞:圖像處理;降噪技術(shù);中值濾波;SOPCTheResearchandHardwareDesignofVideoNoiseReductionSystemB
3、asedonSOPCAbstract:Imagerecoverytechnologyplaysakeyroleinextractingusefulinformation.Theimagenoisereductiontechnologybelongstoimagerecoverytechnology.Now,thetechnologyofimagenoisereductionincludesmeanfilter,Wienerfilter,medianfilter,noisereductionalgorithmb
4、asedthewaveletandsoon.Nowadays,noisereductiontechnologyislookeduponasakeytechnologyforreal-timeimageprocessingsystem,andprocessedimageswithFPGAdeviceswillsolvetheproblemofreal-timeapplication.TheSOPCtechnologybasedonFPGA,whichhastheadvantageofflexibilityand
5、highspeed,isfavorableforrealizingtheentiresystem.Inthedesign,themedianfilterischosetoprocessimages.ThekeyalgorithmisachievedthroughtheVHDL.ThefunctionmodulessuchasPIO,JTAGUARTandEPCSareintercalatedinSOPCBuilder,andthenthesystemisgenerated.Thedesignofthewhol
6、esystemiscontrolledbytheCPUcomponent,whichisasoftIPcorecalledNiosIIanddebuggedcombiningsoftware.ThesystemisimplementedintheEP2S30F484C3FPGAchipandthesystemoccupiesonly39%oftheFPGAresources.Throughdebuggingthevariousmodulesandthesystem,itprovesthatthespeedof
7、systemisrelativelysatisfactory.Keywords:Imageprocess,Technologyofnoisereduction,Middlefilter,SOPC目錄第1章緒論11.1題目背景11.2圖象處理的應(yīng)用展望31.3課題的目的及意義41.4論文的主要內(nèi)容5第2章SOPC技術(shù)介紹62.1SOPC技術(shù)簡(jiǎn)介及實(shí)現(xiàn)方式62.1.1SOPC技術(shù)簡(jiǎn)介62.1.2SOPC技術(shù)實(shí)現(xiàn)的方式62.1.3SOPC系統(tǒng)開(kāi)發(fā)流程72.2QuartusⅡ的介紹72.3硬件語(yǔ)言的介紹8第3章降噪方
8、案介紹、比較及選擇113.1均值濾波113.2維納濾波123.3標(biāo)準(zhǔn)中值濾波123.4圖像小波域?yàn)V波133.5基于圖像銳化和平滑的濾波技術(shù)133.5.1LUM平滑器133.5.2LUM銳化器143.5.3LUM濾波器153.6幾種算法的比較及選擇153.7中值濾波與LUM濾波器的仿真16第4章中值模塊的FPGA實(shí)現(xiàn)184.1中值濾波模塊的設(shè)計(jì)184.1.13×3模板生成模塊184.1.2中值濾波模塊