عنوان پایان‌نامه
پیاده سازی سخت افزاری الگوریتم سنجش عمق تصویر جهت استفاده در سیستمهای بینایی ماشین
- رشته تحصیلی
- مهندسی برق-الکترونیک-مدار وسیستم
- مقطع تحصیلی
- کارشناسی ارشد
- محل دفاع
- کتابخانه مرکزی پردیس 2 فنی شماره ثبت: E 2962;کتابخانه مرکزی -تالار اطلاع رسانی شماره ثبت: 75738;کتابخانه مرکزی پردیس 2 فنی شماره ثبت: E 2962;کتابخانه مرکزی -تالار اطلاع رسانی شماره ثبت: 75738
- تاریخ دفاع
- ۲۴ خرداد ۱۳۹۵
- دانشجو
- مصطفی فتحی
- استاد راهنما
- بهجت فروزنده
- چکیده
- در این پایان‌نامه یکی از الگوریتم‌های بینایی ماشین به نام بینایی دو دوربینی با کاربرد یافتن عمق تصویر، مورد بررسی قرار گرفته است. در این تحقیق دو کار عمده انجام شده که بررسی الگوریتم‌های موجود و سپس پیشنهاد الگوریتم مناسبی جهت پیاده‌سازی سخت‌افزاری، اولین قسمت آن است. دومین کار انجام شده در این پایان‌نامه عبارت است از پیشنهاد سخت‌افزاری بهینه و سریع نسبت پیاده‌سازی‌های دیگر برای الگوریتم پیشنهادی. در بخش الگوریتمی، روش پیشنهادی و چندین روش دیگر به وسیله زبان C پیاده‌سازی شده و درستی آنها راستایی آزمایی گردیده است. در متن حاضر علاوه بر الگوریتم اصلی، مراحل پیش پردازشی و نحوه‌ی اجرای آنها نیز ارائه شده است. مهمترین بخش پایان‌نامه، پیاده‌سازی سخت‌افزاری می‌باشد که در آن سه سخت‌افزار پیشنهاد شده و هر کدام به طور جداگانه پیاده‌سازی شده‌اند. پیاده‌سازی این سه روش بر روی تراشه CycloneIV، تولید شرکت Altera انجام شده و نتایج آنها بررسی گشته است. پیاده‌سازی ارائه شده می‌تواند با فرکانس 50MHz به سرعت 37 فریم بر ثانیه برسد. با اضافه کردن بخش اصلاح نقشه اختلافات (که از روش قابل پیاده‌سازی پیشنهادی در این پایان‌نامه استفاده شده) به سخت‌افزار مذکور، سرعت به 28 فریم بر ثانیه کاهش می‌یابد. ضمنا در این پیاده‌سازی از حافظه تک پورت استفاده شده و از هیچ هسته‌ی محاسباتی یا پردازشی استفاده نشده است. طراحی بهنیه‌ی پیاده‌سازی موجود باعث شده تا تعداد منابع مصرفی از دیگر پیاده‌سازی‌های ارائه شده بسیار کمتر باشد.
- Abstract
- In this thesis, an algorithm of the machine vision algorithms which is named “stereo vision” is implemented. This algorithm has application in depth detection. This research will attend two major works. In the first, the available algorithms have been studied then one algorithm has been proposed. In the second, we propose a new hardware that is faster and better than the others. In algorithmic part, the proposed method and the other methods are implemented by C language, then their performance verified. In this document, preprocessing step and the way we implemented it has demonstrated. Hardware implementation is more important in this thesis. Tree architectures are proposed and implemented in this part. Implementations of them are done by CycloneIV chip that is presented by Altera Company then results of them are studied. This implementation can work in 50MHz frequency so speed of our system becomes 37 frames per second. If refinement part is added to the project, speed will be decreased to 28 frames per second. In this thesis, one-port RAM is used and isn’t used any IP or DSP cores. Used logic elements of our Implementation are very low because this design is optimized by a good controller. Kaywords: Stereo Vision, Depth Detection, Machine Vision, Real-time Implementation, FPGA
