段纪丁 杜 爽 钟荣 崔 鹏

1. 西南科技大学工程技术中心智能机器人创新实践班，四川 绵阳 621010 2. 西南科技大学信息工程学院，四川 绵阳 621010

基于FPGA的图像处理系统的设计与实现

段纪丁1杜 爽2钟荣2崔 鹏1

1. 西南科技大学工程技术中心智能机器人创新实践班，四川 绵阳 621010 2. 西南科技大学信息工程学院，四川 绵阳 621010

本文基于中值滤波算法与改进的Sobel边沿检测算法理论，采用了SOPC技术，以FPGA为核心设计了图像采集系统，通过VerlogHDL语言实现了图像处理算法模块对图像进行预处理，实现了图像的除噪、干扰滤除以及边沿检测与传输，实现了上、下位机的同步显示，并且通过上位机上可以结合更多的图像识别算法，为实现更加复杂的图像处理奠定了基础。

FPGA；中值滤波；Sobel检测算法；H264压缩

算法；VerlogHDL

中图类分号：TP317.4

引言

图像是人类获取信息的重要途径[1],随着数字图像技术的广泛应用，许多领域对图像的质量的要求越来越高，越来越多的图像处理的算法也在实际中得到应用，其中较为广泛的有中值滤波算法、Sobel图像边沿检测算法等。中值滤波算法是一种非线性空间滤波方法，对于脉冲干扰以及输入噪声有很好的处理效果[2]，但是本身对图像边沿的检测效果不是很好。本文基于中值滤波算法和一种改进的Sobel图像边沿检测算法[3]相结合，提出一种对图像进行处理的综合方式，并且以Altera公司的FPGA为核心，通过VerlogHDL语言构建上述算法模块，根据实际设计了图像处理系统，经实际效果显示，该系统对于图像有很好的处理效果。……