闲庭信步使用图像验证平台加速FPGA的开发:第十五课——基于sobel算子边缘检测的FPGA实现

(本系列只需要modelsim即可完成数字图像的处理,每个工程都搭建了全自动化的仿真环境,只需要双击top_tb.bat文件就可以完成整个的仿真,大大降低了初学者的门槛!!!!如需要该系列的工程文件请关注知识星球: 成工fpga, https://t.zsxq.com/DMeqH,关注即送200GB学习资料,链接已置顶!)

上个系列中成工有说过,只要有视频处理能力的开发板,基于sobel算子的边缘检测例程是必不可少的,最主要的原因就是sobel算子实现起来非常的简单。对于我们来说,由于已经实现了图像行缓存data_cache模块,那实现基于sobel算子的边缘检测更加简单。

sobel算子如下所示,简单起见,我们不使用乘法和开方运算,直接使用绝对值求和。

在\src\sobel文件夹下新建sobel.sv文件,基本功能如下,先使用组合逻辑求出Gx和Gy的绝对值求和G,然后使用时序逻辑实现G和阈值threshold的比对。可以使用相位polarity来设置边缘是黑色还是白色的。

在top文件中,例化了rgb2ycbcr模块和sobel模块,分别获取灰度图像并对灰度图像进行边缘检测。

在tb_image_sim文件中的第二个initial块中,将图像测试平台和FPGA硬件仿真的结果保存并比对。

双击sim文件夹下的top_tb.bat文件,完成系统的自动化仿真。

可以看到在modelsim的Transcript有如下的打印信息,图像测试平台和FPGA硬件仿真的结果一致。

打开img文件夹,也可以看到图像测试平台和FPGA硬件仿真的结果是一致的(no_seq*是图像测试平台处理后的图片,seq*是FPGA硬件仿真处理后的结果)。

当然也可以设置polarity将相位反一下,对比图像如下所示。

相关推荐
CoovallyAIHub6 小时前
Pipecat:构建实时语音 AI Agent 的开源编排框架,500ms 级端到端延迟
深度学习·算法·计算机视觉
CoovallyAIHub6 小时前
Energies | 8版YOLO对8版Transformer实测光伏缺陷检测,RF-DETR-Small综合胜出
深度学习·算法·计算机视觉
FPGA小迷弟7 小时前
FPGA 时序约束基础:从时钟定义到输入输出延迟的完整设置
前端·学习·fpga开发·verilog·fpga
CoovallyAIHub8 小时前
2.5GB 塞进浏览器:Mistral 开源实时语音识别,延迟不到半秒
深度学习·算法·计算机视觉
scott1985129 小时前
扩散模型之(十六)像素空间生成模型
人工智能·深度学习·计算机视觉·生成式
no_work9 小时前
yolo摄像头下的目标检测识别集合
人工智能·深度学习·yolo·目标检测·计算机视觉
格林威10 小时前
工业相机参数解析:曝光时间与运动模糊的“生死博弈”
c++·人工智能·数码相机·opencv·算法·计算机视觉·工业相机
daxi15012 小时前
Verilog入门实战——第3讲:流程控制语句(if-else / case / 循环结构)
fpga开发·fpga
zl_vslam12 小时前
SLAM中的非线性优-3D图优化之相对位姿Between Factor-四元数(十二)
人工智能·算法·计算机视觉
格林威12 小时前
工业相机图像采集:Grab Timeout 设置建议——拒绝“假死”与“丢帧”的黄金法则
开发语言·人工智能·数码相机·计算机视觉·c#·机器视觉·工业相机