基于nios Ⅱ的實(shí)時(shí)圖像邊緣檢測(cè)系統(tǒng)的研究.pdf

1、伴隨著如今圖像處理技術(shù)和視頻監(jiān)控電子技術(shù)向精密高速便攜式飛速發(fā)展，使用基于FPGA為核心的SOPC片上系統(tǒng)的解決方案為實(shí)現(xiàn)目標(biāo)圖像的采集、存儲(chǔ)和圖像數(shù)字處理及顯示提供了全新的思路。而實(shí)現(xiàn)圖像邊緣檢測(cè)的算法是圖像處理和計(jì)算機(jī)視覺(jué)等領(lǐng)域最基本的技術(shù)，如何快速、精確進(jìn)行邊緣檢測(cè)又是圖像處理中的一個(gè)難題。由于圖像邊緣檢測(cè)在實(shí)際的應(yīng)用中有著很大的價(jià)值所以圖像邊緣檢測(cè)基本算法和基于這種算法的可編程邏輯器件上的實(shí)現(xiàn)一直是國(guó)內(nèi)外研究的熱點(diǎn)。
　　

2、本文對(duì)基于niosⅡ的實(shí)時(shí)圖像邊緣檢測(cè)系統(tǒng)進(jìn)行了研究，查閱了大量資料充分了解了當(dāng)今數(shù)字圖像處理的實(shí)現(xiàn)方法和應(yīng)用。特別對(duì)圖像邊緣檢測(cè)算法進(jìn)行了深入的研究，設(shè)計(jì)了一種運(yùn)用Altera公司提供的DE2開(kāi)發(fā)板為開(kāi)發(fā)平臺(tái)，將SOPC技術(shù)應(yīng)用于圖像采集存儲(chǔ)和圖像處理來(lái)實(shí)現(xiàn)圖像邊緣檢測(cè)。系統(tǒng)采用NiosⅡ軟核處理器作為總控制器，將CMOS傳感器采集到的視頻圖像經(jīng)過(guò)圖像數(shù)字化、解碼后緩存到SRDAM，然后再通過(guò)Avalon端口將視頻圖像從SDRAM中讀

3、取出來(lái)，經(jīng)過(guò)格式轉(zhuǎn)換和空間轉(zhuǎn)換后采集來(lái)的圖像依次進(jìn)行去噪處理和圖像邊緣的提取。圖像邊緣檢測(cè)采用Sobel算子，濾波采用中值濾波并經(jīng)過(guò)Matlab/Simulink建模和仿真生成SOPC用戶自定義IP添加于NiosⅡ系統(tǒng)構(gòu)成系統(tǒng)主要的圖像處理模塊。最后處理得到的幀圖像信息通過(guò)VGA顯示器實(shí)時(shí)顯示。文中詳細(xì)論述了圖像邊緣檢測(cè)系統(tǒng)各個(gè)模塊的設(shè)計(jì)方法。以QuartusⅡ9.0和Matlab為主要的軟件開(kāi)發(fā)環(huán)境，在SOPCBuilder平臺(tái)下完成