求一種FPGA實(shí)現(xiàn)圖像去霧的實(shí)現(xiàn)設(shè)計(jì)方案

求一種FPGA實(shí)現(xiàn)圖像去霧的實(shí)現(xiàn)設(shè)計(jì)方案1、前言本文詳細(xì)描述了FPGA實(shí)現(xiàn)圖像去霧的實(shí)現(xiàn)設(shè)計(jì)方案，采用暗通道先驗(yàn)算法實(shí)現(xiàn)，并利用verilog并行執(zhí)行的特點(diǎn)對(duì)算法進(jìn)行了加速；本設(shè)計(jì)以HDMI或者ov5640攝像頭作為輸入，經(jīng)過(guò)圖像去霧算法去霧，再經(jīng)過(guò)圖像緩存后輸出顯示器，以驗(yàn)證圖像去霧算法在FPGA中加速的正確性；工程代碼編譯通過(guò)后上板調(diào)試驗(yàn)證，文章末尾有演示視頻，可直接項(xiàng)目移植，適用于在校學(xué)生、研究生，也適用于在職工程師做項(xiàng)目開(kāi)發(fā)，可應(yīng)用于醫(yī)療、軍工等行業(yè)的數(shù)字成像和圖像傳輸領(lǐng)域；提供完整的、跑通的工程源碼和技術(shù)支持；工程源碼和技術(shù)支持的獲取方式放在了文章末尾，請(qǐng)耐心看到最后。2、目前我這里已有的圖像處理方案目前我這里已有的圖像處理方案有很多，包括圖像縮放、圖像拼接、圖像旋轉(zhuǎn)、圖像識(shí)別跟蹤、圖像去霧等等3、暗通道先驗(yàn)算法介紹4、本圖像去霧模塊的優(yōu)缺點(diǎn)優(yōu)點(diǎn)1：純verilog代碼實(shí)現(xiàn)，無(wú)任何IP，可在xilinx、altera、國(guó)產(chǎn)FPGA等平臺(tái)間自由移植；優(yōu)點(diǎn)2：算法加速，利用了FPGA并行計(jì)算的特點(diǎn)；優(yōu)點(diǎn)3：提供了2套工程源碼，對(duì)接不同的視頻輸入接口；缺點(diǎn)1：算法還不夠完美，去霧效果也不完美，個(gè)人覺(jué)得；待我優(yōu)化；缺點(diǎn)2：用于驗(yàn)證、學(xué)習(xí)、課題等可以，做實(shí)際產(chǎn)品還不理想；缺點(diǎn)3：對(duì)輸入的圖像要求稍微有點(diǎn)高，那種色差太過(guò)嚴(yán)重的去霧效果不好。5、vivado工程詳解工程代碼設(shè)計(jì)架構(gòu)如下：輸入：提供2套工程源碼，一套以HDMI作為視頻輸入源，另一套以ov5640攝像頭視頻輸入源；HDMI輸入分辨率為1920x1080@60Hz；ov5640攝像頭輸入分辨率為1280x720@30Hz；HDMI接收和發(fā)送采用silicon9011和silicon9134芯片驅(qū)動(dòng)，silicon9011和silicon9134芯片需要i2c配置才能使用暗通道先驗(yàn)-圖像去霧：由3個(gè)模塊順序執(zhí)行，3個(gè)模塊內(nèi)部并行執(zhí)行，實(shí)現(xiàn)了FPGA加速算法的目的，分別由求RGB最小值和求折射率以及圖像去霧組成；求RGB最小值的目的是實(shí)時(shí)的比較求出每個(gè)像素點(diǎn)RGB分量的最小值，也就是暗通道，該模塊頂層接口如下：求折射率的目的是輸出暗通道最大值和折射率，該模塊頂層接口如下：圖像去霧的目的是輸出暗通道最大值和折射率，該模塊頂層接口如下：三個(gè)模塊整合封裝后的圖像去霧模塊接口如下：FDMA圖像緩存：串口解析：串口解析模塊的作用是用電腦發(fā)送命令控制圖像去霧模塊的輸入閾值，這個(gè)閾值的初始值為十進(jìn)制26，如果你在使用過(guò)程中覺(jué)得圖像去霧效果不好，可以將這個(gè)閾值調(diào)大或者調(diào)小，我這里通過(guò)串口調(diào)試助手設(shè)置了多種閾值進(jìn)行調(diào)整，如下：比如要發(fā)送閾值為26，則發(fā)送控制命令如下：aabb0000001a1accdd;要發(fā)送閾值為251，則發(fā)送控制命令如下：aabb000000fbfbccdd;vivado工程1詳解開(kāi)發(fā)板FPGA：Xilinxxc7a35tfgg484-2開(kāi)發(fā)環(huán)境：vivado2019.1；輸入：HDMI-1920x1080@60Hz；輸出：HDMI-1920x1080@60Hz；工程BlockDesign如下：工程代碼架構(gòu)如下：FPGA資源消耗和功耗預(yù)估如下：vivado工程2詳解開(kāi)發(fā)板FPGA：Xilinxxc7a35tfgg484-2開(kāi)發(fā)環(huán)境：vivado2019.1；輸入：ov5640攝像頭-128