基于FPGA玻璃缺陷圖像采集處理系統(tǒng)
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2．2 圖像低級處理的FPGA實現(xiàn)
圖像處理系統(tǒng)中，底層的圖像預(yù)處理(濾波、銳化)的數(shù)據(jù)量很大，要求運算速度很快，但運算結(jié)構(gòu)相對比較簡單，適應(yīng)于FPGA通過硬件實現(xiàn)。而在數(shù)字信號處理中，卷積器經(jīng)常被用于圖像濾波、邊緣檢測、圖像銳化，在玻璃缺陷檢測系統(tǒng)中，對采集的圖像進行濾波去噪處理，以降低后續(xù)處理運算的壓力。設(shè)對于兩個長度分別為m和n的序列f(i)和g(j)，于是可以給出一個長度為N=m+n-1輸出序列：
設(shè)f(i)為模板序列{ω1，ω2，…，ωk}，g(j)為輸入序列{x1，x2，…，xn}，模板匹配后的結(jié)果序列為{y1，y2，…，yn-k+1}，則：
上式顯然與常規(guī)意義下的卷積有所不同，但只要將{ω1，ω2，…，ωk}從左到右按鏡像排列預(yù)置于模塊中即可。可以看出，每個輸入點xi都要與模塊中的所有元素進行累加和相乘。
VHDL程序頂層文件代碼如下：
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