隨著多媒體技術(shù)的發(fā)展,數(shù)字圖像處理已經(jīng)成為眾多應(yīng)用系統(tǒng)的核心和基礎(chǔ)。它的發(fā)展主要依賴于兩個性質(zhì)不同、自成體系但又緊密相關(guān)的研究領(lǐng)域:圖像處理算法及其相應(yīng)的電路實現(xiàn)。圖像處理系統(tǒng)的硬件實現(xiàn)—般有三種方式:專用的圖像處理器件集成芯片(Application Specific Integrated Circuit)、數(shù)字信號處理器(Digital Signal Process)和現(xiàn)場可編程門陣列(Field Programmable Gate Array)以及相關(guān)電路組成。它們可以實時高速完成各種圖像處理算法。圖像處理中,低層的圖像預(yù)處理的數(shù)據(jù)量很大,要求處理速度快,但運算結(jié)果相對比較簡單。相對于其他兩種方式,基于FPGA的圖像處理方式的系統(tǒng)更適合于圖像的預(yù)處理。本文設(shè)計了—種基于FPGA的小波域圖像去噪系統(tǒng)。首先,闡述了基于小波變換的圖像去噪算法原理,重點討論了小波鄰域閾值(NeighShrink)去噪算法,并給出了該算法相應(yīng)的Matlab 仿真;然后,為了改進鄰域閾值去噪算法中對每個分解子帶都采用相同鄰域和閾值的缺點,本文提出了基于最小二乘支持向量機(LS-SVM)分類的鄰域閾值去噪算法和以斯坦無偏估計 (SURE)為準(zhǔn)則同時結(jié)合小波系數(shù)尺度間關(guān)系的鄰域閾值去噪算法。經(jīng)Matlab實驗表明,相比于其他幾種經(jīng)典算法,本文提出的兩種改進算法在濾除噪聲的同時能更好地保護圖像細節(jié),并在較高噪聲情況下能獲得更高的峰值信噪比。在此基礎(chǔ)上本文將提出的改進小波鄰域閾值去噪算法進行了相應(yīng)的簡化,以滿足低噪聲處理要求且易于在FPGA上實現(xiàn);最后,給出了基于 FPGA的小波鄰域閾值去噪系統(tǒng)的總體結(jié)構(gòu)和FPGA內(nèi)部各功能模塊的具體實現(xiàn)方案,包括二維離散小波變換模塊、二維離散小波逆變換模塊、SDRAM存儲器控制模塊、去噪計算模塊和系統(tǒng)核心控制模塊,并對各個系統(tǒng)模塊和整體進行了仿真驗證,結(jié)果表明本文設(shè)計的基于FPGA 的小波鄰域閾值去噪系統(tǒng)能滿足實際的圖像處理要求,具有一定的理論和實際應(yīng)用價值。關(guān)鍵詞:圖像處理系統(tǒng),F(xiàn)PGA,圖像去噪算法,小波變換
上傳時間: 2013-05-16
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基于過采樣和∑-△噪聲整形技術(shù)的DAC能夠可靠地把數(shù)字信號轉(zhuǎn)換為高精度的模擬信號(大于等于16位)。采用這一架構(gòu)進行數(shù)模轉(zhuǎn)換具有諸多優(yōu)點,例如極低的失配噪聲和更高的可靠性,便于實現(xiàn)嵌入式集成等,最重要的是可以得到其他DAC結(jié)構(gòu)所無法達到的精度和動態(tài)范圍。在高精度測量,音頻轉(zhuǎn)換,汽車電子等領(lǐng)域有著廣泛的應(yīng)用價值。 本文采用∑-△結(jié)構(gòu)以FPGA方式實現(xiàn)了一個具有高精度的數(shù)模轉(zhuǎn)換器,在24比特的輸入信號下,達到了約150dB的信噪比。作為一個靈活的音頻DAC實現(xiàn)方案。該DAC可以對CD/DVD/HDCD/SACD等多種制式下的音頻信號進行處理,接受并轉(zhuǎn)換采樣率為32/44.1/48/88.2/96/192kHz,字長為16/18/20/24比特的PCM數(shù)據(jù),具備良好的兼容性和通用性。 由于非線性和不穩(wěn)定性的存在,高階∑-△調(diào)制器的設(shè)計與實現(xiàn)存在較大的難度。本文綜合大量文獻中的經(jīng)驗原則和方法,闡述了穩(wěn)定的高階高精度調(diào)制器的設(shè)計流程;并據(jù)此設(shè)計了達到24bit精度和滿量程輸入范圍的的5階128倍調(diào)制器。本文創(chuàng)新性地提出了∑-△調(diào)制器的一種高效率流水線實現(xiàn)結(jié)構(gòu)。分析表明,與其他常見的∑-△調(diào)制器實現(xiàn)結(jié)構(gòu)相比,本方案具有結(jié)構(gòu)簡單、運算單元少等優(yōu)點;此外在同樣信號采樣率下,調(diào)制器所需的時鐘頻率大大降低。 文中的過采樣濾波模塊采用三級半帶濾波器和一個可變CIC濾波器級聯(lián)組成,可以達到最高128倍的過采樣比,同時具有良好的通帶和阻帶特性。在半帶濾波器的設(shè)計中采用了CSD編碼,使結(jié)構(gòu)得到了充分的簡化。 本文提出的過采樣DAC方案具有可重配置結(jié)構(gòu),讓使用者能夠方便地控制過采樣比和調(diào)制器階數(shù)。通過積分梳狀濾波器的配置,能夠獲得32/64/128倍的不同過采樣比,從而實現(xiàn)對于32~192kHz多種采樣率輸入的處理。在不同輸入字長情況下,通過調(diào)制器的重構(gòu),則可以將調(diào)制器由高精度的5階模式改變?yōu)楣母偷?階模式,滿足不同分辨率信號輸入時的不同精度要求。這是本文的另一創(chuàng)新之處。 目前,該過采樣DAC已經(jīng)在XilinxVirtexⅡ系列FPGA器件下得到硬件實現(xiàn)和驗證。測試表明,對于從32kHz到192kHz的不同輸入信號,該DAC模塊輸出1比特碼流的帶內(nèi)信噪比均能滿足24比特數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換應(yīng)用的分辨率要求。
上傳時間: 2013-07-08
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現(xiàn)場可編程門陣列(FPGA)能夠減少電子系統(tǒng)的開發(fā)風(fēng)險和開發(fā)成本,縮短上市時間,降低維護升級成本,故廣泛地應(yīng)用在電子系統(tǒng)中。最新的FPGA都采用了層次化的布線資源結(jié)構(gòu),與以前的結(jié)構(gòu)發(fā)生了很大的變化。由于FPGA布線資源的固定性和有限性,因此需要開發(fā)適用于這種層次化的FPGA結(jié)構(gòu)并提高布線資源有效利用率的布線算法。同時由于晶體管尺寸的不斷減小,有必要在FPGA布線算法中考慮功耗和時序問題。 本論文所作的研究工作主要包括:提出一種基于Tile的FPGA結(jié)構(gòu)描述方法,對FPGA功耗模型和時序模型進行了研究,實現(xiàn)了考慮FPGA功耗、布線資源利用率的布線算法。 在FPGA結(jié)構(gòu)描述方面,本文在分析現(xiàn)代商用FPGA層次化結(jié)構(gòu)及學(xué)術(shù)上對FPGA描述方法的基礎(chǔ)上,提出一種基于Tile的FPGA結(jié)構(gòu)描述。由于基本Tile的重復(fù)性,采用該方法可以簡化FPGA結(jié)構(gòu)的描述,同時由于該方法是以硬件結(jié)構(gòu)為根據(jù),為FPGA軟硬件提供了簡單而靈活的接口,該方法在原型系統(tǒng)中測試證明是正確的。 在FPGA功耗模型方面,本文研究了ASIC中關(guān)于電路功耗計算的基本方法,并將其應(yīng)用到FPGA功耗分析中。在模型中的采用了混合的功耗模型,包括動態(tài)功耗模型和靜態(tài)功耗模型。動態(tài)功耗的計算采用基于節(jié)點狀態(tài)轉(zhuǎn)換率的開關(guān)級動態(tài)功耗計算和邏輯塊宏模型,靜態(tài)功耗則采用基于公式計算的晶體管漏電功耗模型和邏輯塊基于仿真的LUT/MUX表達式計算模型。這些功耗模型將運用到我們后面的功耗計算和基于功耗驅(qū)動的布線算法中。 在FPGA布線算法研究和實現(xiàn)方面,本文在介紹基本的搜索算法之后,介紹了將FPGA硬件結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)變?yōu)镕PGA布線程序可識別的布線資源圖的方法,并將基本的搜索算法運用的FPGA布線資源圖上,實現(xiàn)FPGA的基于布通率的布線算法。在此基礎(chǔ)上,借鑒了FPGA時序分析方法,將時序分析作為布線算法的一子模塊,對基于時序的布線算法進行了研究;同時采用了FPGA功耗模型,在布線算法實現(xiàn)中考慮了動態(tài)功耗的問題。最后在布線算法中實現(xiàn)兩種啟發(fā)式策略以提高可布線資源有效利用率。
上傳時間: 2013-04-24
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單片機多功能調(diào)試助手一款集串口/USB/網(wǎng)絡(luò)調(diào)試、進制轉(zhuǎn)換、字模與數(shù)碼管字型碼制作、常用校驗值計算、UNICODE碼轉(zhuǎn)換、位圖輸出C文件等眾多功能于一身的綜合型調(diào)試軟件,最值得慶幸的是該軟件會一直保持更新,并支持在線升級功能,這樣大家手頭上的單片機多功能調(diào)試助手總是最新的! 單片機多功能調(diào)試助手與其他調(diào)試軟件有什么優(yōu)勢: 1) 一直保持為單文件狀態(tài),不會因為需要保存配置信息而創(chuàng)建其他其他文件,所以該軟件非常容易攜帶。 2) 一直體貼著開發(fā)者,所有重要的配置在關(guān)閉該軟件時將會得到保存,重啟軟件后會重新導(dǎo)入以前的配置信息,免去重復(fù)選擇或填入數(shù)據(jù)的操作。 3) 集成了串口/USB/網(wǎng)絡(luò)調(diào)試功能,并在串口/USB/網(wǎng)絡(luò)調(diào)試的過程中,該軟件提供了監(jiān)視和多項發(fā)送功能。通過使用監(jiān)視端口的功能就可以清晰地分辨出發(fā)送與接收的數(shù)據(jù)的順序;通過使用多項發(fā)送功能就可以省去重復(fù)刪除或填寫待發(fā)送數(shù)據(jù)的步驟。 4) 在線升級功能是該軟件的最得意之處,理所當(dāng)然地也是開發(fā)者最倍受關(guān)注的功能。
標(biāo)簽: 單片機 多功能 調(diào)試助手
上傳時間: 2013-08-01
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·期刊論文:基于Sobel算子數(shù)字圖像的邊緣檢測
標(biāo)簽: Sobel 論文 數(shù)字圖像 邊緣檢測
上傳時間: 2013-06-22
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·書中包括的索引使你能夠根據(jù)自己的需要,直接閱讀你所關(guān)注的內(nèi)容。主要內(nèi)容包括:設(shè)計核心,關(guān)注嵌入核心和嵌入存儲器;系統(tǒng)集成和超大規(guī)模集成電路的設(shè)計問題;AC掃描、正常速度掃描和嵌入式可測試性設(shè)計;內(nèi)建、自測試、含內(nèi)存BIST、邏輯BIST及掃描BIST;虛擬測試套接字和隔離測試 ·重用設(shè)計,包括重用和隔離測試;用VSIA和IEEE P1500標(biāo)準(zhǔn)處理測試問題。 書中穿插的整幅圖解直接來自作者的教學(xué)材
標(biāo)簽: 數(shù)字集成電路 嵌入式 內(nèi)核
上傳時間: 2013-04-24
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上帝擲骰子嗎——量子物理史話是一本量子物理方面的科普著作。
上傳時間: 2013-04-24
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濾波器是一種二端口網(wǎng)絡(luò)。它具有選擇頻率的特性,即可以讓某些頻率順利通過,而對其它頻率則加以阻攔,目前由于在雷達、微波、通訊等部門,多頻率工作越來越普遍,對分隔頻率的要求也相應(yīng)提高;所以需用大量的濾波器。再則,微波固體器件的應(yīng)用對濾波器的發(fā)展也有推動作用,像參數(shù)放大器、微波固體倍頻器、微波固體混頻器等一類器件都是多頻率工作的,都需用相應(yīng)的濾波器。更何況,隨著集成電路的迅速發(fā)展,近幾年來,電子電路的構(gòu)成完全改變了,電子設(shè)備日趨小型化。原來為處理模擬信號所不可缺少的LC型濾波器,在低頻部分,將逐漸為有源濾波器和陶瓷濾波器所替代。在高頻部分也出現(xiàn)了許多新型的濾波器,例如:螺旋振子濾波器、微帶濾波器、交指型濾波器等等。雖然它們的設(shè)計方法各有自己的特殊之點,但是這些設(shè)計方法仍是以低頻“綜合法濾波器設(shè)計”為基礎(chǔ),再從中演變而成,我們要講的波導(dǎo)濾波器就是一例。
標(biāo)簽: 濾波器設(shè)計
上傳時間: 2013-08-04
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LED數(shù)碼管字型發(fā)生器,用了就知道,很好的。
上傳時間: 2013-04-24
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這是用FPGA實現(xiàn)的設(shè)計兩人擲骰子比較點大小的游戲,里面有詳細的程序源碼及分析,希望有些幫助
上傳時間: 2013-08-06
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