实时视频信号的Sobel边缘检测的FPGA实现

在实时视频信号处理中,由于边缘检测等图像处理算法的数据量大,系统采用FPGA+DSP的图像处理方案。利用FPGA可对数据并行处理的特点,在FPGA中实现数据量大、处理速度要求高,但算法结构简单的低层处理算法。文中介绍了在FPGA中实现Sobel边缘检测算法的方法,并提出了自适应阈值的处理方案。实验结果证明,FPGA能够对实时视频信号完成Sobel边缘检测,且自适应阈值模块保证了系统在环境亮度变化的情况下,得到良好的边缘检测效果。     

基于FPGA实时Sobel边缘检测形态学优化设计

CMOS采集到的实时图像经过中值滤波降噪处理后,采用Sobel算子进行初步的边缘检测,并对得到的边缘图像数据进一步作数学形态学开运算优化。FPGA硬件测试结果表明,该方法抗干扰及降噪能力明显优于传统的边缘检测。     

基于FPGA的图像边缘检测

简要介绍了Sobel算子,给出了基于FPGA的图像边缘检测器的设计方案,分析了选用FPGA器件的优点,最后给出了系统中滤波器的设计结构和比较器、边界判断器的软件设计代码.     

基于FPGA的实时边缘检测系统

提出一种基于FPGA的实时边缘检测系统,运用Verilog语言实现了系统的数据采集、存储和显示.并针对目前边缘检测易受噪声影响的缺点,采用一种结合中值滤波和改进的Sobel边缘检测的图像预处理算法.通过与经典Sobel边缘检测算法处理后的图像相比较.证明所研制的系统对图像噪声干扰有较强的抑制能力,且提取的边缘定位较准确...     

实时图像边缘检测的设计及FPGA实现

传统Sobel算法实现边缘检测是基于静态图像,而在实时图像处理中,边缘检测存在一定的复杂度和难度,文中将FPGA应用于实时图像边缘检测系统,从而实现动态实时图像的边缘检测。通过搭建实验平台仿真验证表明,检测精度和数据处理的运算效率均有所提高。     

实时图像双边缘检测算法及FPGA实现

传统的单独采用Roberts和Sobel算子对实时图像的边缘进行检测,其检测出的结果在边缘精度和抗噪能力方面都有待提高。首先将实时图像经过中值滤波来去除噪声,然后再进行Roberts边缘和Sobel边缘检测,实现双边缘检测,最后将得到的边缘数据在FPGA上实现。实验结果表明,双边缘检测优于单独采用Roberts或Sobel边缘检测算法,检测出的边缘更加清晰,抗噪能力增强。     

基于Sobel算子的医学图像边缘检测研究

边缘检测是图像处理过程的关键技术.由于医学图像的特殊性,检测边缘的准确性对疾病的诊断和治疗有着重大的影响.针对传统Sobel算法存在定位不精确、提取边缘较粗等不足,提出了一种改进算法.算法在传统Sobel算子模板基础上增加了45°方向和135°方向两个模板,提高了边缘定位的精度,采取局部梯度均值作为阈值对初始梯度图像进行局部梯度筛选,局部弱边缘得到增强,然后对处理后梯度图像进行细化和提取,得到边缘图像.实验证明,算法获取的图像边缘与传统Sobel算法相比,具有定位准确、边连续性好和边缘较细等优点,在医学图像处理中具有一定的实用性.     

基于Sobel算子的数字图像边缘检测与FPGA实现

数字图象边缘检测通常受到处理器速度的限制,为解决这一问题,论文采用FPGA技术,对基于Sobel算子的数字图象边缘检测进行设计和实现.给出了硬件设计组成原理、主要程序代码设计方法.整个算法使用一片FPGA芯片Xilinx Spartan3 XC3S50-5PQ208设计集成.仿真研究结果表明该芯片能以134MHz的速度运行.通过对1024*1024像素大小的Tena图象实验,在7.8ms内获得了满意的边缘检测结果.     

基于边缘检测的图像锐化算法

图像锐化是一种补偿轮廓、突出边缘信息以使图像更为清晰的处理方法。锐化的目标实质上是要增强原始图像的高频成分。常规的锐化算法对整幅图像进行高频增强,结果呈现明显噪声。为此,在对锐化原理进行深入研究的基础上,提出了先用边缘检测算法检出边缘,然后根据检出的边缘对图像进行高频增强的方法。实验结果表明,该方法有效地解决了图像锐化后的噪声问题。     

基于边缘信息的图像分割技术研究

介绍了基于边缘信息的图像分割方法及其算法特点，并对其性能、特点做了分析研究。在此基础上，对一阶微分算子、Roberts算子、Sobel算子及Canny算子进行了设计，并通过Matlab 6．0进行了仿真，经调试得出了较理想的实验结果。该图像分割方法不仅具有较好的理论基础，而且针对不同的目标对象和应用领域具有实时性好、分割精度高等特点，具有十分广阔的应用前景。     

基于FPGA的嵌入式图像边缘检测系统设计

为了提高数字图像的处理速度,提出了用FPGA来设计嵌入武Sobel边缘检测系统的方法.构建了嵌入式边缘检测系统的结构框图,设计了Sobel加速器的内存访问策略和存取数据的方式,减少了存取数据时占用的内存带宽.设计采用并行处理结构和流水线技术,大大提高了图像的处理速度.设计的Sobel加速器自带控制寄存器,与嵌入式系统互动性能好,能够准确地配合处理器对其进行的操作.     

基于FPGA的高分辨率彩色实时成像系统设计

为了从单片Bayer格式图像探测器中获取更高分辨率实时彩色图像,设计了一套基于FPGA硬件的彩色图像实时采集系统.重点研究了影响彩色图像质量的Bayer格式图像去马赛克放大算法,该算法首先估计原始Bayer格式图像中丢失的绿色通道信息;然后计算颜色差R-G和B-G;接着将梯度方法用于确定丢失的绿色像素,放大绿色通道;最后,放大颜色差值图像R-G和B-G,再结合放大的绿色通道,便可恢复出红色和蓝色通道信息,得到放大全彩色图像.为了减少数据量,设计了基于FPGA的JPEG压缩功能,同时设计了千兆以太网(GigE)图像传输机制,使系统数据吞吐率大大提高.试验数据表明,在分辨率为2 352 × 1 728、帧频为20 f/s的情况下,可以实时输出全彩色放大图像.目前,系统已经工程应用,其优异表现满足了项目实际需要.     

一种基于FPGA的双波段实时红外图像融合系统

文章对当前实时图像融合技术和实现方法进行了综述,提出了一种采用FPGA设计的双波段实时红外图像融合系统的设计方法。该系统将核心算法、外设管理等功能单元集成在1片Virtex - II Pro FPGA上实现,并提供了I2C等接口通道,使系统更加紧凑、灵活、可靠和低功耗。对拟采用的拉普拉斯金字塔融合算法的复杂性、实时性、资源占用率等指标进行了评估,并对系统的双通道视频数据流同步、帧缓冲与数据的实时传输等关键功能单元的实现方法进行了介绍。     

基于FPGA的B超数字图像实时采集系统

提出一种基于FPGA的实时B超数字视频图像采集系统的控制逻辑方案.采集过程中重点考虑系统的实时性,在此采用FPGA与SRAM实现其硬件结构,给出系统的硬件框图.针对高速采集时存在的模/数转换速率高、数据量大等问题,采用数字波束延时聚焦、帧相关和双帧轮换存储等方式,使得系统能够进行实时的图像低级别处理和采集,并对其中各部分工作原理进行重点介绍.     

基于FPGA的多DSP红外实时图像处理系统

多处理器系统已广泛应用于高速信号处理领域,为提高系统性能,更好地发挥多处理器优势,介绍采用基于FPGA的多DSP架构。利用FPGA作为数据调度核心,将处理器从繁杂的数据通信工作中解放出来,充分发挥了多处理器的并行工作能力,增强了系统的重构和拓展性。该系统已应用于工程实践中,以一块高密度电路板实现了从数据采集到图像校正、图像处理,以及图像显示的整个流程,能够满足对处理时间要求较高、较为复杂的图像处理算法的要求。     

FPGA平台的实时图像处理系统设计

本文提出了一种基于FPGA的实时图像处理系统设计方案。介绍了系统硬件结构设计和器件选型方案。并着重介绍了FPGA内部功能模块的设计,使整个处理系统既可支持大数据量的实时传输,又能满足图像数据实时处理的需要。     

全景图像实时展开在FPGA上的实现

全景摄像机可以使用一个摄像头获取周围360°的环境信息,与以往的多摄像机获取方法相比大大节省了硬件资源,并且在还原全景图时避免了多画面拼接产生的"鬼影"问题。但由于反射式全景摄像机获取的画面为极坐标视图,为适应人眼观察习惯需要对其进行展开。本文在FPGA上实现了对反射式全景图像的实时展开,在27MHz系统时钟的驱动,生成122万像素的展开图像达到了21.97fps的帧速。