【FPGA/图像处理】几何变换-裁剪
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图像处理系列文章基本都是我本科毕设论文同步发布，这个项目以LGPL许可被发布在http://fil.dtysky.moe。几何变换的基本操作单元是像素的坐标，它保留色彩信息，对坐标进行变换。几何变换有两种大方向的分类，分别是前向映射和逆向映射[3]，对于FPGA而言，前向映射实现需要的资源较少，但是往往难度较高，但只能满足一部分简单的变换。裁剪操作可以用前向映射实现，它保留图像的一个区域的色彩信息，将其他部分的色彩置为背景，本节将说明如何实现一个裁剪模块......
【FPGA/图像处理】生成器-帧控制2
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图像处理系列文章基本都是我本科毕设论文同步发布，这个项目以LGPL许可被发布在http://fil.dtysky.moe。和前面的帧控制器不同，这里的帧控制器主要为几何变换服务。几何变换操作的基本要素不是像素的色彩信息，而是它们的坐标信息，所以需要提供一个以坐标为输入的帧控制器，让几何变换模块可以控制帧缓存。本节将介绍如何实现一个以坐标为输入的帧控制器......
【FPGA/图像处理】局部滤波器-二值模板匹配
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图像处理系列文章基本都是我本科毕设论文同步发布，这个项目以LGPL许可被发布在http://fil.dtysky.moe。二值模板匹配也可以看做是一种形态学操作，比起腐蚀膨胀它的目的更为极端和明确，如果一个窗口与模板完全一致，则保留中心像素，否则消除。这种效果适用于一些细化算法[21,24]，比如在某些迭代算法中作为最后迭代结束的一个参照。本节将会说明一个二值模板匹配模块的实现......
【FPGA/图像处理】局部滤波器-二值形态学滤波
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图像处理系列文章基本都是我本科毕设论文同步发布，这个项目以LGPL许可被发布在http://fil.dtysky.moe。形态学滤波器是很常用的一种局部滤波器，顾名思义，它针对图像的形态进行操作，关注的是“形状”。形态学滤波一般分为腐蚀和膨胀，而在其之上又可以叠加为开运算和闭运算，它对二值图像、灰度图像均有效，但二者实现的方式不同，一般最常用的是二值形态学滤波，针对灰度的本质上是极大值和极小值排序滤波器，暂时不再赘述。形态学滤波常用于图像细化、骨架提取等[21,22,23,24]，可以作为图像识别的一种基本的预处理操作。本节将会说明FPGA的形态学滤波模块实现......
【FPGA/图像处理】局部滤波器-局部阈值化
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图像处理系列文章基本都是我本科毕设论文同步发布，这个项目以LGPL许可被发布在http://fil.dtysky.moe。局部阈值化有别于全局阈值化，它并非利用一个全局的阈值作用于整张图像，而是对每一个单独的像素都使用一个单独的阈值，这个阈值通常来源于局部滤波器的输出。不同局部滤波器给出的阈值会产生非常不同的效果，而无论是哪一种阈值，最终的目的都是给出一个比较清晰而明确的边缘，通常这个效果比较容易达到，所以局部阈值化是一个不错的边缘检测子，本节将会说明如何实现一个局部阈值化的IP核......
【FPGA/图像处理】局部滤波器-排序滤波器
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图像处理系列文章基本都是我本科毕设论文同步发布，这个项目以LGPL许可被发布在http://fil.dtysky.moe。排序滤波器是一种非线性局部滤波器，它首先将窗口内的每个像素根据色彩的值进行排序，随后根据所给的序号得出最后的结果。排序滤波器的应用十分广泛，其中最常用的是中值滤波器，即为序号为窗口总大小的一半时的情况，此时滤波的结果是原窗口所有像素的中值，除此之外常用的还有极值滤波器，即得出窗口中的极大值或者极小值。排序滤波器常被用于去除椒盐噪声，或者作为后续处理的预处理，相比于均值滤波，排序滤波器能够比较好得保留边界特征。本节将会介绍如何用FPGA实现排序滤波器......
【FPGA/图像处理】局部滤波器-均值滤波器
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图像处理系列文章基本都是我本科毕设论文同步发布，这个项目以LGPL许可被发布在http://fil.dtysky.moe。均值滤波器是局部滤波器的一种，又称为平滑线性滤波器[15]，它通常用于去除图像中高斯噪声[16]，其具有对图像的模糊效果。均值滤波器有两种，一种是算术均值滤波器，一种是加权均值滤波器，前者可以看做是后者的特例，但考虑到加权均值滤波需要消耗大量乘法运算，并且除法运算难以避免，对FPGA并不友好，故这里只讨论算术均值滤波器的实现，本节将说明如何用FPGA实现一个均值滤波器......
【FPGA/图像处理】生成器-窗口生成器
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图像处理系列文章基本都是我本科毕设论文同步发布，这个项目以LGPL许可被发布在http://fil.dtysky.moe。窗口生成器跟在行缓存生成器之后，负责将行缓存生成的每一列扩展成以某个像素为中心、以这个像素的邻域为填充的窗口，以供后续的模块进行处理。原则上，窗口的生成可以在每个局部滤波器模块的内部生成，但考虑到可能有若干个模块复用同一个窗口，综合复用性和资源成本的考量后，我选择用这样的一个生成器来作为行缓存和处理模块的连接层，本节将介绍如何构造一个窗口生成器......
【FPGA/图像处理】生成器-行缓存生成器
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图像处理系列文章基本都是我本科毕设论文同步发布，这个项目以LGPL许可被发布在http://fil.dtysky.moe。行缓存是局部滤波操作的基础，它是生成窗口的前置条件。行缓存生成器的目的是截取图像的前N行，随后将其作为窗口数据的来源，设计一个行缓存生成器需要考虑到复用性和去耦合，以保证在有需求的情况下，一个行缓存能够被更多的后续模块利用。本节将会介绍如何实现一个行缓存生成器......
【FPGA/图像处理】点操作——色彩反转
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图像处理系列文章基本都是我本科毕设论文同步发布，这个项目以LGPL许可被发布在http://fil.dtysky.moe。色彩反转可以看做是变换系数为-1时的对比度变换和变换系数为色彩最大值的亮度变换之和，但考虑到在对比度变换时引入符号计算会增加额外的资源和时序消耗，并且一般情况下也不会有负向对比度变换的需求，所以单独将其提出作为一个模块。色彩反转常用于需要反转背景和主题元素的应用，例如解决某些眼障人群对一些色彩搭配不适，又例如在印刷工艺中的负片等，本节将会介绍如何实现一个色彩反转的IP核......