基于FPGA的引导滤波并行加速实现

        前面一篇文章中，已经详细的分析了引导滤波的理论，公式的推导，以及和双边滤波的对比分析，即在边缘的处理上双边滤波会引起人为的黑/白边。我们已经知道何博士引导滤波的优秀之处，那么本篇文章，我带你推演，如何用FPGA并行高速运算，最小的代码实现实时的引导滤波算法。

        首先，给出上篇中最后的matlab 引导滤波的代码，如下所示。

        其中框框中为主要的计算过程，下一图为计算a/b的最后的公式（引导图=本身）。

        双边滤波由于其只是在空间距离及像素相似度上进行权重计算，加权滤波，相对算法不是特别复杂，FPGA也易于实现（某司的USB工业相机2D滤波就是双边滤波），但是确实效果上不如引导滤波，那么引导滤波FPGA计算真有那么难吗？为此我翻阅了一些资料，也从头到尾推到计算了一遍，略有所成，出来和大家分享下。

        在Matlab/C的加速中，引导滤波采用了盒式滤波的方式去加速，将运算复杂度从O(MN)的降低到了O(4)，其方法就是先计算当前像素到原点像素组成的矩形区域的和/平方和等，对于线程的Matlab/C而言确实有很大的加速作用，相关的文章可以参考如下，对于软件加速而言还是很不错：

 https://www.cnblogs.com/lwl2015/p/4460711.html

        于是网上就有了一篇所谓的采用FPGA进行引导滤波加速的专利，链接如下:

https://www.doc88.com/p-4377429794731.html?r=1

        另附上架构实现图，但我估计这几个小朋友还没有想明白boxfilter是怎么回事，生搬硬套软件boxfilter加速的思维嘛？？？