基于FGPA的二维条码均值滤波研究开题报告

1. 研究目的与意义

在图像生成和采集过程中引入的各种噪声会使图像质量变差，所以必须先对图像信号进行预处理，以达到抑制背景噪声的效果，增加目标强度，从而提高图像信噪比，为后续工作打下良好基础。但由于图像预处理的计算量庞大，在需要实时图像处理的应用场合，不能达到实时处理的要求，因此选用硬件来实现。

FPGA是一种大规模的可编程逻辑器件，可以用于任何的数字逻辑系统，特别是在实时处理方面，更有独特的优势。而FPGA本身具有的高性能、高集成度和低功耗的特点，使其可以灵活、高效地运行和分析各种图像预处理算法。

2. 国内外研究现状分析

标准均值滤波对图像滤波窗口取均值代替窗口中心像素点的做法可以在一定程度上对噪声加以抑制。

但这种方法本身存在着固有的缺陷，即它不能很好的保护图像细节，在去噪的同时也破坏了图像的细节部分，从而使图像变得模糊。

目前国内外对于均值滤波研究，如，基于二维edm与均值滤波的图像去噪方法，基于直方图的加权均值滤波方法、盒滤波技术快速二维均值滤波算法等。

3. 研究的基本内容与计划

研究内容：分析研究均值滤波算法，用vhdl硬件描述语言实现设计的均值滤波算法，利用仿真工具quart us Ⅱ软件进行时序仿真验证，再利用altera de2开发板提供的图片转换软件将加入噪声的图片转换成.dat的文件下载到存储器中，通过一个逻辑控制模块将其数据读出，送入均值滤波模块中，从而在de2板上验证其功能。

研究计划大致分为四个阶段：

一 （3月1日3月10日） 收集相关资料，准备开题。

4. 研究创新点

针对传统数字信号处理器件速度上的瓶颈问题，提出了一种基于FPGA的均值滤波器设计方法，阐述了均值滤波器的硬件构架设计和寄存器传输级代码的实现，对整个系统进行了仿真，使所处理的图像更加清晰，所设计的硬件电路能够快速、高效地对算法进行实现。