论文摘要
随着计算机与通信领域的迅速发展,多媒体技术日渐成熟,其中又属视频处理系统运用的最为广泛。由于视频图像在采集和传输过程中常受到噪声的干扰,因此,如何降低视频图像中的噪声是现今视频处理系统研究的一个重要方向。通过研究现有的视频处理模型以及降噪算法,确定了本文的最佳降噪方案,即以FPGA和SOPC技术为支撑,选用热门的小波滤波器实现视频降噪。论文首先阐述了视频降噪系统的国内外发展现状,接着介绍了FPGA技术、SOPC技术和相关的视频基础知识,重点研究了小波变换理论以及去噪原理,并对视频图像信号以及噪声信号进行了数学建模,分析了影响小波去噪效果的因素。根据课题要求对系统做了总体设计和详细设计,主要完成了视频采集模块、小波滤波器模块、色彩转换模块以及VGA控制器模块的设计。利用SOPC Builder创建并集成了系统,在系统硬件平台上完成了软件开发。最后通过对系统的调试和仿真,得出了实验的结果,发现通过小波滤波后的图像比被噪声干扰的图片要清晰,编写应用程序,计算出原始视频信号与降噪后视频信号的信噪比与均方根误差,经过比较,可以看出降噪后的视频信号的信噪比值较大,均方根误差较小。从而证明了该系统具有一定的视频降噪效果。
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摘要Abstract第1章 绪论1.1 课题背景和意义1.2 国内外发展现状1.3 论文的主要工作和结构安排第2章 相关理论知识2.1 FPGA技术2.1.1 FPGA的构成2.1.2 FPGA的特点2.1.3 硬件描述语言2.2 基于FPGA的IP核设计技术2.2.1 IP核的分类2.2.2 IP软核的设计流程2.3 SOPC技术2.3.1 SOPC的构成方案2.3.2 NIOSⅡ处理器简介2.3.3 基于FPGA的SOPC设计流程2.3.4 SOPC的硬件设计过程2.3.5 SOPC的软件开发2.4 视频处理基础2.4.1 视频原理2.4.2 视频格式第3章 小波变换理论及去噪原理3.1 小波变换理论3.1.1 连续小波变换3.1.2 离散小波变换3.1.3 MALLAT算法3.2 小波去噪原理3.2.1 视频信号中噪声来源3.2.2 系统的数学建模3.2.3 小波分析用于视频降噪的过程3.3 影响小波去噪效果的因素3.3.1 小波基的选取3.3.2 阈值的确定3.3.3 阈值的处理3.3.4 判断去噪效果的参数第4章 视频降噪系统的软硬件研究4.1 视频降噪系统的硬件结构研究4.1.1 基于ARM与FPGA的视频降噪系统设计4.1.2 基于DSP与FPGA的视频降噪系统设计4.1.3 基于SOPC与FPGA的视频降噪系统的设计4.2 视频降噪的算法研究4.2.1 均值滤波4.2.2 中值滤波4.2.3 小波滤波第5章 视频降噪系统的设计实现与仿真5.1 系统总体设计5.2 系统硬件设计5.2.1 视频采集模块的实现5.2.2 小波降噪的FPGA实现5.2.3 色彩空间的转换5.2.4 RGB FIFO接口设计5.2.5 存储器设计5.2.6 VGA控制器的设计5.2.7 视频编码器模块5.3 系统软件设计第6章 视频降噪系统的集成与结论6.1 系统集成与结果分析6.2 结论与展望致谢参考文献攻读硕士学位期间发表的论文及科研成果
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标签：视频处理系统论文; 小波滤波器论文; 控制器论文;
