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前言
第1章 图像处理基础
1.1 数字图像处理简介
1.1.1 图像采样
1.1.2 图像量化
1.1.3 数字图像处理
1.2 数字图像处理系统
1.2.1 图像处理系统构成
1.2.2 原始图像获取
1.2.3 图像传感器接口
1.2.4 图像处理流水线
1.2.5 图像与视频压缩
1.2.6 视频显示处理
第2章 FPGA与图像处理
2.1 使用FPGA的原因
2.2 FPGA技术优势
2.3 FPGA的发展历程
2.4 FPGA生产厂家及其产品
2.4.1 Altera
2.4.2 Xilinx
2.4.3 Lattice
2.4.4 Atmel
2.4.5 Actel
2.5 FPGA开发流程
2.5.1 FPGA设计方法
2.5.2 典型的FPGA开发流程
2.6 FPGA常用开发工具
2.6.1 代码输入工具
2.6.2 综合工具
2.6.3 仿真工具
2.6.4 实现与优化工具
2.6.5 EDA工具
2.7 FPGA图像处理的开发流程
2.7.1 需求分析及问题描述
2.7.2 软件算法设计及验证
2.7.3 硬件平台设计
2.7.4 FPGA映射
2.7.5 仿真及验证
第3章 FPGA编程语言
3.1 HDL语言简介
3.2 模块化设计
3.3 可移植性
3.4 不可移植性
3.5 测试逻辑
3.6 冗余逻辑
3.7 常用语法
3.7.1 参数化
3.7.2 条件编译
3.7.3 位宽匹配
3.7.4 二维数组
3.8 应用实例
3.8.1 信号边沿检测
3.8.2 多拍处理
3.8.3 图像行列计数
第4章 映射技术
4.1 系统结构
4.1.1 流水线设计
4.1.2 并行阵列
4.2 计算技术
4.2.1 算法转换
4.2.2 近似计算
4.2.3 增量更新
4.2.4 查找表
4.2.5 浮点计算
4.2.6 Cordic技术
4.3 存储器映射
4.3.1 帧缓存
4.3.2 行缓存
4.3.3 异步缓存
4.3.4 增加存储器带宽
4.3.5 存储器建模与仿真
4.4 其他设计技巧
4.4.1 合理处理参数
4.4.2 资源及模块复用
4.4.3 防止亚稳态
第5章 系统仿真
5.1 Modelsim使用基础
5.1.1 Modelsim简介
5.1.2 Modelsim图形界面及仿真示例
5.1.3 使用脚本命令来加速仿真
5.1.4 其他加速仿真的方法
5.2 视频图像处理仿真测试系统
5.2.1 仿真测试系统框架
5.2.2 视频时序模拟
5.2.3 视频捕获模拟
5.2.4 MFC程序设计
5.2.5 通用testbench
第6章 直方图操作
6.1 灰度直方图
6.2 直方图均衡化
6.3 直方图规定化
6.4 直方图拉伸
6.5 基于FPGA的直方图操作
6.5.1 FPGA直方图统计
6.5.2 FPGA直方图均衡化
6.5.3 FPGA直方图线性拉伸
第7章 线性滤波器
7.1 线性滤波
7.1.1 均值滤波
7.1.2 高斯滤波
7.1.3 Sobel算子
7.1.4 离散傅里叶变换
7.2 基于FPGA的均值滤波
7.2.1 整体设计与模块划分
7.2.2 子模块设计
7.2.3 Verilog代码设计
7.2.4 仿真与调试结果
7.3 基于FPGA的Sobel算子
7.3.1 整体设计与模块划分
7.3.2 Sobel模板计算电路
7.3.3 基于Cordic的坐标系转换电路
7.3.4 Verilog代码设计
7.3.5 仿真与调试结果
第8章 非线性滤波器
8.1 统计排序滤波
8.2 基于FPGA的统计排序滤波器
8.2.1 并行全比较排序法原理
8.2.2 整体设计与模块划分
8.2.3 子模块设计
8.2.4 Verilog代码设计
8.2.5 仿真与调试结果
第9章 形态学滤波
9.1 形态学滤波简介
9.2 形态学滤波的基本应用
9.3 基于FPGA的Tophat滤波设计
9.3.1 顶层框架设计
9.3.2 子模块设计
9.3.3 Verilog代码设计
9.3.4 仿真及调试结果
第10章 图像分割
10.1 图像分割简介
10.2 基于阈值的分割
10.2.1 全局阈值分割
10.2.2 局部自适应阈值分割
10.3 基于边缘的分割
10.3.1 Canny算子
10.3.2 Canny算子的计算步骤
10.4 基于FPGA的局部自适应分割
10.4.1 算法转换
10.4.2 FPGA结构设计
10.4.3 子模块设计
10.4.4 Verilog代码设计
10.4.5 仿真与调试
10.5 基于FPGA的Canny算子设计
10.5.1 非最大值抑制电路设计
10.5.2 滞后阈值分割电路设计
10.5.3 Verilog代码设计
10.5.4 仿真调试结果
第11章 视频接口
11.1 视频输入接口
11.1.1 模拟视频输入
11.1.2 CameraLink接口
11.1.3 USB接口
11.1.4 FireWire接口
11.1.5 GigE Vision™接口
11.1.6 直接接口
11.2 视频输出接口
11.2.1 CVT标准
11.2.2 VGA
11.2.3 PAL
11.2.4 DVI/HDMI
参考文献
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