基于直方图的图像曝光量分析FPGA实现,包含tb测试文件和MATLAB辅助验证

简介: 该内容包括了算法的运行效果展示、软件版本信息、理论概述和核心程序代码。在正常图像中,`checkb`位于`f192b`和`f250b`之间,而多度曝光图像中`checkb`超出此范围,判断为曝光过度。使用的软件为Vivado 2019.2和MATLAB 2022a。理论依据未详细给出,但提及主要方法。提供的Verilog代码段用于处理图像数据,包括读取文件、时钟控制及图像histogram计算等,其中模块`im_hist`似乎是关键部分。

1.算法运行效果图预览
正常图像:

image.png
image.png

checkb位于f192b和f250b之间

多度曝光图像:

image.png
image.png

checkb位于f192b和f250b之外,判决为曝光过度。

2.算法运行软件版本
vivado2019.2

matlab2022a

3.算法理论概述
参考资料如下:

image.png

主要采用的方法为:

image.png

4.部分核心程序

````timescale 1ns / 1ps
//
// Company:
// Engineer:
//

module test_image;

reg i_clk;
reg i_rst;
reg i_ready;
reg [7:0] Tmp[0:100000];
reg [7:0] datas;
wire[15:0]o_histb;
wire o_f192b;
wire o_f250b;
wire o_checkb;
wire[23:0]o_hist996b;
wire[23:0]o_histcumb;
integer fids,jj=0,dat;

//D:\FPGA_Proj\FPGAtest\code2

initial
begin
fids = $fopen("D:\FPGA_Proj\FPGAtest\code2\datab.bmp","rb");
dat = $fread(Tmp,fids);
$fclose(fids);
end

initial
begin
i_clk=1;
i_rst=1;
i_ready=0;

1000;

i_ready=1;
i_rst=0;

655350;

i_ready=0;
end

always #5 i_clk=~i_clk;

always@(posedge i_clk)
begin
datas<=Tmp[jj];
jj<=jj+1;
end

im_hist im_hist_u(
.i_clk (i_clk),
.i_rst (i_rst),
.i_ready (i_ready),
.i_xin (datas),
.o_histb (o_histb),
.o_f192b (o_f192b),
.o_f250b (o_f250b),
.o_hist996b(o_hist996b),
.o_histcumb(o_histcumb),
.o_checkb (o_checkb)
);

endmodule

```

相关文章
空心电抗器的matlab建模与性能仿真分析
空心电抗器是一种无铁芯的电感元件,通过多层并联导线绕制而成。其主要作用是限制电流、滤波、吸收谐波和提高功率因数。电抗器的损耗包括涡流损耗、电阻损耗和环流损耗。涡流损耗由交变磁场引起,电阻损耗与电抗器半径有关,环流损耗与各层电流相关。系统仿真使用MATLAB2022a进行。
|
21天前
|
算法 数据安全/隐私保护
数字通信中不同信道类型对通信系统性能影响matlab仿真分析,对比AWGN,BEC,BSC以及多径信道
本项目展示了数字通信系统中几种典型信道模型(AWGN、BEC、BSC及多径信道)的算法实现与分析。使用Matlab2022a开发,提供无水印运行效果预览图、部分核心代码及完整版带中文注释的源码和操作视频。通过数学公式深入解析各信道特性及其对系统性能的影响。
|
2月前
|
监控 算法 数据安全/隐私保护
基于三帧差算法的运动目标检测系统FPGA实现,包含testbench和MATLAB辅助验证程序
本项目展示了基于FPGA与MATLAB实现的三帧差算法运动目标检测。使用Vivado 2019.2和MATLAB 2022a开发环境,通过对比连续三帧图像的像素值变化,有效识别运动区域。项目包括完整无水印的运行效果预览、详细中文注释的代码及操作步骤视频,适合学习和研究。
|
2月前
|
编解码 算法 数据安全/隐私保护
基于BP译码的LDPC误码率matlab仿真,分析码长,码率,信道对译码性能的影响,对比卷积码,turbo码以及BCH码
本程序系统基于BP译码的LDPC误码率MATLAB仿真,分析不同码长、码率、信道对译码性能的影响,并与卷积码、Turbo码及BCH编译码进行对比。升级版增加了更多码长、码率和信道的测试,展示了LDPC码的优越性能。LDPC码由Gallager在1963年提出,具有低复杂度、可并行译码等优点,近年来成为信道编码研究的热点。程序在MATLAB 2022a上运行,仿真结果无水印。
61 0
|
3月前
|
算法 数据可视化
基于SSA奇异谱分析算法的时间序列趋势线提取matlab仿真
奇异谱分析(SSA)是一种基于奇异值分解(SVD)和轨迹矩阵的非线性、非参数时间序列分析方法,适用于提取趋势、周期性和噪声成分。本项目使用MATLAB 2022a版本实现从强干扰序列中提取趋势线,并通过可视化展示了原时间序列与提取的趋势分量。代码实现了滑动窗口下的奇异值分解和分组重构,适用于非线性和非平稳时间序列分析。此方法在气候变化、金融市场和生物医学信号处理等领域有广泛应用。
203 19
|
3月前
|
监控 算法 安全
基于颜色模型和边缘检测的火焰识别FPGA实现,包含testbench和matlab验证程序
本项目展示了基于FPGA的火焰识别算法,可在多种应用场景中实时检测火焰。通过颜色模型与边缘检测技术,结合HSV和YCbCr颜色空间,高效提取火焰特征。使用Vivado 2019.2和Matlab 2022a实现算法,并提供仿真结果与测试样本。FPGA平台充分发挥并行处理优势,实现低延迟高吞吐量的火焰检测。项目包含完整代码及操作视频说明。
|
3月前
|
算法 数据挖掘 vr&ar
基于ESTAR指数平滑转换自回归模型的CPI数据统计分析matlab仿真
该程序基于ESTAR指数平滑转换自回归模型,对CPI数据进行统计分析与MATLAB仿真,主要利用M-ESTAR模型计算WNL值、P值、Q值及12阶ARCH值。ESTAR模型结合指数平滑与状态转换自回归,适用于处理经济数据中的非线性趋势变化。在MATLAB 2022a版本中运行并通过ADF检验验证模型的平稳性,适用于复杂的高阶自回归模型。
|
4月前
Matlab批量修改指定文件下文件名
Matlab批量修改指定文件下文件名
204 1
|
15天前
|
算法 数据安全/隐私保护 异构计算
基于FPGA的16QAM调制+软解调系统,包含testbench,高斯信道模块,误码率统计模块,可以设置不同SNR
本项目基于FPGA实现了16QAM基带通信系统,包括调制、信道仿真、解调及误码率统计模块。通过Vivado2019.2仿真,设置不同SNR(如8dB、12dB),验证了软解调相较于传统16QAM系统的优越性,误码率显著降低。系统采用Verilog语言编写,详细介绍了16QAM软解调的原理及实现步骤,适用于高性能数据传输场景。
114 69
|
19天前
|
移动开发 算法 数据安全/隐私保护
基于FPGA的QPSK调制+软解调系统,包含testbench,高斯信道模块,误码率统计模块,可以设置不同SNR
本文介绍了基于FPGA的QPSK调制解调系统,通过Vivado 2019.2进行仿真,展示了在不同信噪比(SNR=1dB, 5dB, 10dB)下的仿真效果。与普通QPSK系统相比,该系统的软解调技术显著降低了误码率。文章还详细阐述了QPSK调制的基本原理、信号采样、判决、解调及软解调的实现过程,并提供了Verilog核心程序代码。
53 26