matlab代做fpga代做hslogic---fpga滤波设计说明

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1、—嫩渺小的心首先简单的使用MATLAB进行仿真验证一下：中值滤波：对囝像进行3*3的滤波，这里中值滤波的本质就是对邻近区壊内3*3区域计算均值，这里，我们使用自己编写的程序(不使用MATLAB自带的中值滤波函数)来仿真。。仿真结果如下所示：。中值滤波囝像SAD模版匹配跟踪算法：模版匹配算法的基本公式为:AMK(x,y)=XZ!f(x+i.y+i)-T(iJ)4-0/•0然后得到R中最小的值，则作为匹配区域，即识别的目标。因为这里要求中要求13*13的模版大小，因为整个算法是个固定模板的模板匹配算法。这里后来

2、是用来了你提供的那个球的视频，你是用SSD算法，我这里用SAD进行仿真，仿真效果如下所示：JC(M)Od*l)这里，在实际中，由于FPGA搜索九个数据的帽.是非常复杂的，通常的做法就是采下面介绍一下在FPGA中设计这两个模块，并提供测试:3*3中值滤波器在FPGA中，3*3中值滤波器的基本构架如下所示:x(i.Uj.l)x(M.J)x(i.lj+1)x(t+lJ.l)x(i+ld)x(i+Uj+l)用中值滤波快速算法，具体如下所示MINMIDMAXMINMIDMAXMINMIDMAXMIDofMIDMAXo

3、fMINMINofMAX—嫩渺小的心"吵、一11从上面的结构可知，中值滤波器分三级进行计算，其中每级之间通过D触发器来稳定吋序。然后整个模块的计算需要4个时钟周期的延迟。另外一方面，由于在FPGA屮，图像即以串行保存在存储器屮，而屮值滤波需要每次输入9个数据进行滤波，所以这里需要一个地址控制器，用来控制输入图像像素值。在实际中：x(t-lJ-i)x(i-l，j)x(U-l)复(i+U+1)这九个数，其对应的地址分别为:AddressAddress+1Address+2Address+800Address+1

4、+800Address+2+800Address+1600Address+1+1600Address+2+1600因为你的数据是600*800，所以，总地址为480000，但是，在仿真阶段，这里设置那么大，显然没法进行，因此，这里测试图像我们使用的大小为60*80，总地址为4800这九个数，其对应的地址分别为：AddressAddress+1Address+2Address+80Address+1+80Address+2+80Address^160Address+1+160Address+2+160上面说到

5、的参数，在verilog中都是可调的。修改parameters.v文件即可调用。然后，我们使用一章测试图片进行测试，使用MATLAB产生带早上的图片，并转化为串行格式（在FPGA中，图像即以串行保存在存储器中），作为测试源进行仿真。仿真之后，将FPGA中保存得到的Rec.txt文件复制出來，运行view.m这个MATLAB文件，modelsim和MATLAB运行后期对应的结果分别如下所示:FPGA中图像仿真效果:原始带噪声图像FPGA滤波之后图像MATLAB下仿真效果:原始图像带噪声图像去噪声图像从上面的对

6、比可知，FPGA屮值滤波的功能是正确的。SAD模板匹配跟踪算法的实现:这个算法的基本运算过程如下所示:Lee*这里，需要说明的时候，由于你要求的模板大小只有13*13,所以，一般只适合适用在目标较小的情况K使用，这里我们使用如K的测试图片作为测试。根据公式：M—IM-fK(x.r)=Z£!f(x+i.y+i)-T(iJ)<■0/鱅0这里，我们将13*13模板保存到一个BRAM中，以串行方式保存，然后从图像地址中读取数值和模板做差运输(根据实际情况不同，这里需要更换模板内容)。运行MATLAB文件gen.m分

7、别产生模板数据文件和测试图片数据文件。这个部分的地址产生方式和上面的类似，也是以矩阵形式产生的，具体地址变化如下所示：地址的控制以13*13模板进行下去。具体为：Address，Address+1,—嫩渺小的心"吵、一11Address+12,Address+W，Address^1+W，Address+12+W，Address+12*W，Address+l+12*W,Address^12+12本W,这个部分的仿真效果如下所示:J/tesLTEST_SAD/Lclk0J/test_TEST_5AD/i_rst

8、0J/test_TE5T_SAD/ijmages_en0J/testJTE5T_5AD/o」mages—enjnput5t0J/test—TESTJAD/o—addressJnput01/testJTESTJAD/oJmages1031/test_TEST_SAD/o_mb01/test_TEST_SAD/o_SAD0J/test一TEST—5AD/o—SAD—ready5t0J/test—TEST—5AD/O—