闲庭信步使用图像验证平台加速FPGA的开发:第二十三课——图像直方图和灰度图像叠加的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!)

上周我们完成了直方图统计的FPGA实现,这课我们要把直方图和灰度图像叠加在一起

我们首先分析一下,要在FPGA中实现直方图数据的叠加,至少需要处理两帧的图像,第一帧完成图像直方图的统计,然后在第二幅图像中将第一帧图像的直方图统计数据叠加上去

上篇我们直接把直方图的数据输入显示,并没有进行存储,而要把直方图的数据叠加到图像上,那首先必须把直方图的数据存储起来,等待第二幅图像到来后在取出来叠加上去

在\src\hist文件夹下新建hist_mem.sv文件,完成图像直方图数据的存储,实现非常的简单,将直方图的数据存储到数组,然后根据读地址将数组中的数据都出去。

那如何将直方图的图像叠加到灰度图像中呢?如果第二幅图像根据行号在每行的开始的时候读一个直方图的数据,根据读取的直方图数据来进行绘制,那得到的直方图应该是横向 的,看起来比较别扭,那如何得到纵向的直方图呢?那就要在绘制直方图的区域,每行根据列号读出所有的直方图值,根据直方图值进行绘制,就可以得到纵向的直方图。

解释起来可能不太清楚,我们直接看代码,在\src\hist文件夹下新建plot_chnl_hist.sv文件,直方图叠加在图像的左下方,区域大小用HIST_NUM参数来定义。在hist_domain区域内,将将列计算hsync_cnt作为地址从直方图的数组中去出来直方图的值;再将直方图的值和列计数vsync_cnt比较,到底是显示直方图的值还是原始的图像

在top文件中例化了rgb2ycbcr,hist_statistics,hist_norm,hist_mem,plot_chnl_hist等模块。

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,需要注意一点,要完成两帧图像的处理,通过wait((frame_cnt == 1) & frame_done)来实现。

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)。

相关推荐
xyx-3v11 小时前
SOC相对于版上系统的优势是什么?
fpga开发
Aaron15881 天前
RFSOC+VU13P+GPU 在6G互联网中的技术应用
大数据·人工智能·算法·fpga开发·硬件工程·信息与通信·信号处理
stars-he1 天前
基于 Design Compiler 的 UDP Payload 追加控制模块综合与门级后仿真
笔记·fpga开发·udp
尤老师FPGA2 天前
HDMI数据的接收发送实验(十)
fpga开发
逻辑诗篇2 天前
破核拆解:PCIE719——基于Xilinx Zynq UltraScale+的高性能SAS扩展卡设计
fpga开发·架构
逻辑诗篇2 天前
高性能存储扩展利器|PCIE719 基于Zynq UltraScale+的企业级可编程SAS方案
fpga开发
liuluyang5302 天前
SV主要关键词详解
fpga开发·uvm·sv
happyDogg_2 天前
验证环境采样rtl时序数据遇到的问题
fpga开发
unicrom_深圳市由你创科技2 天前
项目分析和FPGA器件选型外包服务包括哪些内容?别让选错芯片毁了整个项目
fpga开发
Aaron15882 天前
27DR/47DR/67DR技术对比及应用分析
人工智能·算法·fpga开发·硬件架构·硬件工程·信息与通信·基带工程