圖像透視變換ASIC設(shè)計與驗證.pdf_第1頁
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文檔簡介

1、圖像透視變換主要應(yīng)用于圖像識別和自動目標(biāo)識別等圖像處理系統(tǒng)中,具有廣泛的應(yīng)用需求和場景。目前多用于導(dǎo)航系統(tǒng),虛擬現(xiàn)實系統(tǒng),道路標(biāo)線識別,車牌識別,條形碼識別等多方面領(lǐng)域,對計算的實時性提出較高要求。
  作為圖像幾何變換中最復(fù)雜的的一種,圖像透視變換綜合了圖像幾何變換中的旋轉(zhuǎn),縮放,切變等操作。算法特點是計算復(fù)雜,參數(shù)關(guān)系復(fù)雜,步驟多,像素映射關(guān)系較為多變。因而目前透視變換算法多使用軟件實現(xiàn),少數(shù)使用FPGA硬件實現(xiàn)。
  

2、ASIC,即專用集成電路,是專門為某種用途或算法而設(shè)計的集成電路。因其具有定制性的特點,因而對于某種特定算法而言,相比于通用型的嵌入式CPU,DSP和FPGA等通用型芯片,ASIC在計算性能和生產(chǎn)成本上往往更有優(yōu)勢。
  本文在對圖像透視變換算法進(jìn)行詳細(xì)分析的基礎(chǔ)上,提出一種針對透視變換算法的硬件處理架構(gòu)。在此基礎(chǔ)上,完成了算法仿真,使用verilog硬件描述語言完成了該架構(gòu)的RTL設(shè)計,進(jìn)行了電路功能仿真和驗證。
  針對

3、該算法提出了一種多bank緩存管理方式,每個bank使用多個片上單口sram實現(xiàn)。與其他透視變換硬件實現(xiàn)相比較,該結(jié)構(gòu)用單口sram替換雙口sram,可大大減少緩存面積和成本,同時并未犧牲計算性能。另外,針對復(fù)雜的坐標(biāo)變換過程專門設(shè)計了坐標(biāo)計算的電路結(jié)構(gòu),節(jié)省了硬件資源同時提高處理速度。同時還對架構(gòu)進(jìn)行了參數(shù)化的設(shè)計,使ASIC能對不同行列數(shù),不同像素位寬的圖像進(jìn)行擴展設(shè)計。
  通過數(shù)字電路功能仿真,得知該結(jié)構(gòu)在100MHz時鐘

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