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《基于fpga的實(shí)時(shí)邊緣檢測(cè)系統(tǒng)設(shè)計(jì)》由會(huì)員上傳分享，免費(fèi)在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在教育資源-天天文庫。
1、哈爾濱理工大學(xué)大學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)訓(xùn)練計(jì)劃項(xiàng)目申請(qǐng)書項(xiàng)目名稱基于FPGA的實(shí)時(shí)邊緣檢測(cè)系統(tǒng)設(shè)計(jì)學(xué)生所在單位自動(dòng)化學(xué)院申報(bào)單位自動(dòng)化學(xué)院項(xiàng)目負(fù)責(zé)人起止年限2012年5月至2013年12月教務(wù)處二〇一二年制填表說明一、本表請(qǐng)如實(shí)填寫，表達(dá)明確嚴(yán)謹(jǐn)。所需簽字之處，由相應(yīng)人員親筆簽名。如有弄虛作假現(xiàn)象，一經(jīng)核實(shí)，將按照撤項(xiàng)處理。二、所列各項(xiàng)內(nèi)容不能簡單標(biāo)注“見附件”，否則視為不合格；創(chuàng)業(yè)實(shí)踐項(xiàng)目必須有校外導(dǎo)師，需填寫校外導(dǎo)師相關(guān)信息并由校外導(dǎo)師在相應(yīng)欄目簽字。三、電子版填表字體用小四號(hào)宋體，1.5倍行距，申請(qǐng)書報(bào)送一式3份。要求統(tǒng)
2、一用A4紙雙面印制、裝訂，所附材料用小四號(hào)宋體打印，附于申請(qǐng)書后。四、各學(xué)院要統(tǒng)一組織申報(bào)，對(duì)申報(bào)的項(xiàng)目集中進(jìn)行初評(píng)，確定最終申報(bào)名單，并以學(xué)院為單位上報(bào)到教務(wù)處，相關(guān)學(xué)院相關(guān)負(fù)責(zé)人均需在申請(qǐng)表上簽字。項(xiàng)目名稱基于FPGA的實(shí)時(shí)邊緣檢測(cè)系統(tǒng)設(shè)計(jì)項(xiàng)目類型創(chuàng)新訓(xùn)練項(xiàng)目申請(qǐng)經(jīng)費(fèi)10000元起止時(shí)間2012年5月至2013年12月申請(qǐng)團(tuán)隊(duì)姓名學(xué)號(hào)年級(jí)所屬學(xué)院及專業(yè)聯(lián)系電話E-mail張延聰1012020315電技10-3自動(dòng)化學(xué)院電子信息科學(xué)與技術(shù)15084660235569386348@qq.com劉剛1012020308
3、電技10-3自動(dòng)化學(xué)院電子信息科學(xué)與技術(shù)15004677364296910694@qq.com佟彬10120220211電技10-2自動(dòng)化學(xué)院電子信息科學(xué)與技術(shù)18724608597946913514@qq.com指導(dǎo)教師姓名薛萍職務(wù)/職稱教授電話13351013078E-mailxueping@hrbust.edu.cn工作單位哈爾濱理工大學(xué)自動(dòng)化學(xué)院企業(yè)指導(dǎo)教師姓名職務(wù)/職稱電話E-mail工作單位11一、立項(xiàng)依據(jù)在人類實(shí)踐活動(dòng)過程中，圖像是人類獲取視覺信息的主要途徑，是人類能夠體驗(yàn)的最重要、最豐富、信息量最大的
4、信息源。隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)、集成電路等技術(shù)的飛速發(fā)展，數(shù)字圖像技術(shù)近年來得到極大的重視和長足的發(fā)展，出現(xiàn)了許多有關(guān)的新理論、新方法、新算法、新手段和新設(shè)備，并己在科學(xué)研究、工業(yè)生產(chǎn)、醫(yī)療衛(wèi)生等方面得到了廣泛的應(yīng)用，對(duì)推動(dòng)社會(huì)發(fā)展改善人們生活水平都起到了重要的作用。邊緣存在于目標(biāo)與背景、目標(biāo)與目標(biāo)、區(qū)域與區(qū)域之間，是圖像最基本的特征之一，為人們描述或識(shí)別目標(biāo)以及解釋圖像提供了一個(gè)重要的特征參數(shù)。邊緣蘊(yùn)含了圖像豐富的內(nèi)在信息，它為圖像分割、圖像分類、圖像配準(zhǔn)和模式識(shí)別提供了重要的支撐，如果能成功的檢測(cè)圖像的邊緣，圖像分析與識(shí)
5、別就會(huì)方便簡單，并且精度也會(huì)提高。隨著設(shè)計(jì)復(fù)雜度的增加,使IP核已經(jīng)成為一種常用的設(shè)計(jì)方法。QuartusII軟件提供的Megafunctions是基于Altera底層硬件結(jié)構(gòu)最合理的成熟應(yīng)用模塊,在代碼中使用Megafunctions這類IP資源,不但能將設(shè)計(jì)者從繁瑣的代碼編寫中解脫出來,更重要的是,在大多數(shù)情況下Megafunctions的綜合和實(shí)現(xiàn)結(jié)果比用戶編寫的代碼更優(yōu)。而且只需要簡單地設(shè)置選取宏功能模塊的相關(guān)參數(shù)就可以在程序中調(diào)用它們,因此宏功能模塊的使用也十分方便。在PC機(jī)上，MATLAB是圖像處理的強(qiáng)大
6、工具，如何將成熟的算法轉(zhuǎn)移到嵌入式系統(tǒng)上實(shí)現(xiàn)是急需解決的問題。在實(shí)時(shí)圖像處理中，用Sobel算子進(jìn)行物體的邊緣檢測(cè)是經(jīng)常用到的算法,由于對(duì)處理速度要求較高且算法處理的數(shù)據(jù)量較大，用一般的軟件實(shí)現(xiàn)會(huì)比較慢,無法達(dá)到實(shí)時(shí)系統(tǒng)的要求。而使用FPGA芯片,用硬件實(shí)現(xiàn)對(duì)底層的圖像預(yù)處理可提高圖像處理的速度,滿足系統(tǒng)實(shí)時(shí)要求。FPGA技術(shù)的關(guān)鍵就是利用強(qiáng)有力的設(shè)計(jì)工具以縮短開發(fā)周期，提高器件資源利用率，提供綜合器的選擇。隨著FPGA芯片技術(shù)的進(jìn)步,其價(jià)格逐步降低,而性能迅速增強(qiáng),這為使用FPGA芯片搭建圖像處理平臺(tái)提供了可能。本
7、系統(tǒng)的應(yīng)用范圍很廣，可實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)采集圖像及圖像邊緣的功能。本系統(tǒng)克服了傳統(tǒng)的檢測(cè)系統(tǒng)設(shè)實(shí)時(shí)性能差等弊端，為后續(xù)的工作提供了有力的依據(jù)。11二、項(xiàng)目研究內(nèi)容、研究目標(biāo),以及擬解決的關(guān)鍵技術(shù)問題邊緣檢測(cè)是圖像處理、計(jì)算機(jī)視覺的基礎(chǔ)內(nèi)容；是圖像分析與識(shí)別的重要環(huán)節(jié)；是目標(biāo)檢測(cè)、圖像分割所依賴的重要特征。項(xiàng)目研究的內(nèi)容：（1）COMS圖像傳感器的配置；（2）CMOS圖像數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)；（3）SDRAM控制器的設(shè)計(jì)；（4）邊緣檢測(cè)控制器的設(shè)計(jì)；（5）VGA顯示控制器的設(shè)計(jì)；項(xiàng)目的目標(biāo)：本項(xiàng)目旨在提出一種基于FPGA的實(shí)時(shí)圖像邊緣檢
8、測(cè)系統(tǒng)，這一系統(tǒng)主要利用QuartusII軟件提供的可編程乘加器模塊，可編程多路并行加法器和絕對(duì)值計(jì)算模塊，及使用VerilogHDL設(shè)計(jì)的門限處理模塊和其他相應(yīng)的控制模塊，完成基于FPGA的Sobel邊緣檢測(cè)的硬件設(shè)計(jì)。在VGA顯示器實(shí)時(shí)顯示采集到圖像的邊緣對(duì)其進(jìn)行相關(guān)的分析，從而提供后續(xù)工作需要的數(shù)據(jù)。擬解決的關(guān)鍵技術(shù)：（1）在整個(gè)系統(tǒng)的設(shè)
