FPGA上的帧差和边缘检测的Verilog实现

最新推荐文章于 2024-10-22 19:58:34 发布

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文章标签： fpga开发 Matlab

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本文探讨了如何用Verilog在FPGA上实现帧差和边缘检测，这两种技术常用于计算机视觉的运动和边缘检测。通过Matlab参考代码，将算法转换为Verilog硬件描述，并详述了实现过程，包括代码示例和FPGA集成步骤。这样的硬件实现具备实时性和低功耗特性，适合资源受限的场景。

在本文中，我们将介绍如何使用Verilog语言在FPGA上实现帧差和边缘检测功能。帧差和边缘检测是计算机视觉中常用的图像处理技术，用于检测图像中的运动和边缘信息。我们将结合Matlab的参考代码，演示如何将其转化为Verilog硬件描述语言，并在FPGA上实现。

帧差算法是一种基于连续图像序列的运动检测方法。它通过比较相邻帧之间的像素差异来检测图像中的运动。边缘检测算法用于检测图像中的边缘，即图像中灰度变化突然的地方。这两种算法结合起来可以用于实现目标检测、视频监控等应用。

以下是使用Verilog实现帧差和边缘检测的代码示例：

module FrameDifferenceEdgeDetection (
  input wire clk,
  input wire reset,
  input wire [7:0] current_frame,
  input wire [7:0] previous_frame,
  output wire [7:0] edge_pixels
);

  reg [7:0] diff_pixels;

  always @(posedge clk or posedge reset) begin
    if (reset) begin
      diff_pixels <= 8'h00;
    end else begin
      diff_pixels <= current_frame - previous_frame;
    end
  end

  always @(posedge clk) begin
    if (diff_pixels > 8'h10) begin

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