THIẾT KẾ HỆ THỐNG XỬ LÝ ẢNH SỐ TRÊN NỀN FPGA

Tham khảo luận văn - đề án thiết kế hệ thống xử lý ảnh số trên nền fpga, luận văn - báo cáo phục vụ nhu cầu học tập, nghiên cứu và làm việc hiệu quả
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
THIẾT KẾ HỆ THỐNG XỬ LÝ ẢNH SỐ TRÊN NỀN FPGA www.ngohaibac.net ĐẠI HỌC BÁCH KHOA HÀ NỘI KHOA ĐIỆN – BỘ MÔN ĐIỀU KHIỂN TỰ ĐỘNGTHIẾT KẾ HỆ THỐNG XỬ LÝ ẢNH SỐ TRÊN NỀN FPGA Nhóm sinh viên thực hiện: Ngô Hải Bắc Đỗ Trung Hiếu Lớp Điều khiển tự động 1 – K48 Ts. Lưu Hồng Việt Giáo viên hướng dẫn: HÀ NỘI - 2008 1 www.ngohaibac.net Lời cảm ơn Trước hết, chúng em xin gửi lời cảm ơn sâu sắc đến thầy giáo TS. LưuHồng Việt, người đã giúp đỡ rất nhiều về định hướng nghiên cứu, thiết bị thínghiệm phục vụ cho nghiên cứu. Chúng em xin chân thành cảm ơn các thầy cô giáo đã giảng dạy chúngem, đặc biệt là các thầy cô giáo trong Bộ môn Điều khiển tự động – KhoaĐiện, TS. Phạm Ngọc Nam – Phó Trưởng bộ môn Điện tử - Tin học – KhoaĐiện tử Viễn Thông – Trường Đại học Bách Khoa Hà Nội đã tạo điều kiệngiúp đỡ chúng em hoàn thành đồ án tốt nghiệp này. Xin chân thành cảm ơn Dave Vanden Bout, kĩ sư của công ty XESSCorporation đã trả lời tận tình những thắc mắc của chúng em về KIT XSA-3S1000 và XST-3.0. Và cuối cùng, chúng em xin dành tất cả lòng biết ơn và kính trọng sâu sắcnhất tới bố mẹ chúng em, những người đã sinh thành, nuôi dưỡng chúng emnên người, đã lo lắng, chỉ bảo từ những việc nhỏ nhất, đã tạo mọi điều kiệncho chúng em được sống và học tập một cách tốt nhất để vươn tới những ướcmơ và hoài bão của mình. Mặc dù đã rất nỗ lực và cố gắng để hoàn thành luận văn tốt nghiệp này,song chắc chắn không thể tránh khỏi sai sót. Vì vậy, chúng em rất mong đượcsự chỉ bảo của thầy cô giáo để đề tài tốt nghiệp này hoàn thiện hơn. 2 www.ngohaibac.netMục lụcLời cảm ơn.................................................................................................................................................. 2Mục lục ....................................................................................................................................................... 3Danh mục các hình vẽ trong đồ án tốt nghiệp...................................................................................... 6Mở đầu........................................................................................................................................................ 8Phần 1 : Cơ sở lý thuyết xử lý ảnh số ................................................................................................... 10 1.1. Khái quát về hệ thống Thị giác máy tính và Cảm biến thị giác........................................ 10 1.3. Các thành phần của hệ thống xử lý ảnh: ............................................................................. 16 1.3.1. Thành phần thu thập ảnh, Camera và vấn đề định dạng ảnh. ................................. 16 1.3.2. Thành phần xử lý ảnh .................................................................................................... 17 1.3.2.1. Các khái niệm cơ bản của xử lý ảnh số ................................................................ 17 1.3.2.2. Các thuật toán xử lý ảnh số ................................................................................... 18 1.4. Một số giải pháp phần cứng cho hệ thống thị giác máy ................................................... 28 FPGA ................................................................................................................................................ 28 DSP Processor ................................................................................................................................. 28 Mainboard, laptop ......................................................................................................................... 29Phần 2 : Khái quát về FPGA và mạch phát triển XST 3S1000 của XESS ...................................... 31 2.1. Giới thiệu chung về FPGA và ngôn ngữ VHDL .............................................................. 31 2.1.1. Khái niệm và ứng dụng FPGA .................................................................................... 31 2.1.2. Kiến trúc FPGA............................................................................................................... 32 2.1.2.1. Kiến trúc chung FPGA .......................................................................................... 32 Configurable Logi ...