عنوان پایان‌نامه
بهینه سازی عملکرد مدار دیجیتال برای کاربردهای پردازش تصویر
- رشته تحصیلی
- مهندسی برق-الکترونیک- تکنولوژی نیمه هادی
- مقطع تحصیلی
- کارشناسی ارشد
- محل دفاع
- کتابخانه مرکزی -تالار اطلاع رسانی شماره ثبت: 44653;کتابخانه دانشکده برق و کامپیوتر شماره ثبت: E1724
- تاریخ دفاع
- ۱۶ اسفند ۱۳۸۸
- دانشجو
- محمد مهدوی
- استاد راهنما
- بهجت فروزنده
- چکیده
- تبدیل هاف، یکی از پرکاربردترین الگوریتم¬هایی است که جهت شناسایی الگو در تصویر به-کارگرفته می¬شود. با توجه به مقاومت این الگوریتم در برابر نویز، علیرغم محاسبات طولانی و نیازمندی به حجم بالای سخت¬افزار، جهت پیدا کردن اشکال در تصویر به¬وفور استفاده می¬شود. جهت بهبود کارایی و بهینه¬سازی این الگوریتم جهت پردازش بلادرنگ، روش‌ها و معماری¬های مختلفی به¬کار گرفته شده¬است. در ابتدا به‌طور خلاصه روش‌ها و فنون به‌کار گرفته شده را بررسی می‌شود، مزایا و معایب آن¬ها را عنوان می‌شود. در ادامه با توجه به الگوریتم¬های موجود، دو الگوریتم و بر اساس این الگوریتم‌ها دو معماری با هدف بهینه کردن تبدیل هاف جهت پیاده¬سازی سخت¬افزاری ارائه می¬شود. در معماری اول با استفاده از پردازش موازی و الگوریتم CORDIC بهبود یافته سعی شده است تا سرعت پردازش بهبود یابد. در معماری دیگر با استفاده از پردازش موازی سرعت الگوریتم FIHT2 به چهار برابر سرعت ارائه شده در کارهای گذشته افزایش یافته است که دارای سرعت مطلوب‌تری نسبت به معماری اول است. پیشرفت در تکنولوژی ساخت نیمه¬هادی و کاهش ابعاد افزاره¬های نیمه¬رسانا خود عامل مؤثری در جهت افزایش سرعت و رفع مشکلات این الگوریتم است. از جانب دیگر طراحی با استفاده از زبان توصیف سخت¬افزاری Verilog صورت پذیرفته است که امکان پیاده¬سازی این معماری¬ها را هم به-صورت ASIC و هم بر روی FPGA به¬وجود می¬آورد. کلید واژه: تبدیل هاف، پردازش تصویر، پردازش در زمان و سخت¬افزار
- Abstract
- Abstract With respect to the growth in semiconductor technology, and consequently, the increasing number of implanted transistors on a chip, the quality of data processing has been improved. The processing of a huge amount of data requires hiring new techniques for real- time processing. One of the most practical algorithms in image processing and pattern recognition is Hough Transform. Although this algorithm shows a good robustness against noise, it suffers from the enormous amount of computations for real-time processing. There are varieties of works for implementation of Hough Transform at the hardware level. These works has been studied well. As a result two new algorithms have been introduced. These algorithms use symmetries in Hough Transform computation to accelerate it. This proposed work introduces a new architecture that attempts to speed up the algorithm and hold proper resolution and quality simultaneously. This leads to performing real-time processing for video standard rates through which we can reduce the run time buy using the modified CORDIC algorithm. The Verilog HDL codes have been used through synthesis CAD-tools to synthesis the system at RTL level of abstraction. The results have been represented. In addition a new algorithm based on FIHT has been proposed. This has a higher speed than CORDIC processor. Keywords: Hough Transform, Parallel Processing, Image Processing, Digital Design
