基于FPGA的數(shù)字識別系統(tǒng)的研究與實現(xiàn).pdf

1、隨著計算機技術(shù)、數(shù)字圖像處理技術(shù)以及微電子技術(shù)的飛速發(fā)展，以FPGA為核心的圖像處理系統(tǒng)已被廣泛的應用在各個領(lǐng)域當中。
　　本文以FPGA作為平臺對視覺計算中的印刷體數(shù)字識別進行了研究與實現(xiàn)。論文對課題背景以及國內(nèi)外視覺計算研究的狀況進行了簡介，并在此基礎(chǔ)上對多種印刷體數(shù)字識別算法以及圖像預處理算法進行了討論。根據(jù)簡單背景下對視頻圖像進行數(shù)字識別的應用場景，選取了中值濾波算法、雙峰法、基于投影的字符切分算法以及基于數(shù)字特征的識別算

2、法對系統(tǒng)進行實現(xiàn)，并對這些算法的實現(xiàn)方法進行了改進，使其更適合在FPGA上進行實現(xiàn)。
　　根據(jù)系統(tǒng)要求，本文對FPGA芯片的整體結(jié)構(gòu)進行了詳細說明，對FPGA內(nèi)的數(shù)字圖像采集模塊、雙RAM存儲模塊、圖像預處理模塊、數(shù)字識別模塊、PLL時鐘鎖相環(huán)等模塊進行了設計。
　　在FPGA內(nèi)IP模塊的基礎(chǔ)上，本文詳細介紹了數(shù)字識別算法的具體設計與實現(xiàn)。在對圖像進行數(shù)字識別時，為了減少 SRAM資源消耗，便于圖像的處理以及儲存，減少無效數(shù)

3、據(jù)，提高系統(tǒng)運行效率，系統(tǒng)先對圖像進行了分辨率降低處理，采用了中值濾波、二值化、圖像分割等預處理方法，在濾出無用信息的同時提取有用信息。最后使用邊緣檢測的方法對數(shù)字特征進行識別完成對圖像的識別。本系統(tǒng)采用并行化設計理念，使用雙RAM以乒乓操作的方式對數(shù)據(jù)進行存儲，并且設計了一種由兩個獨立運行的圖像處理子系統(tǒng)所構(gòu)成的并行圖像處理系統(tǒng)，能夠同時對兩個雙口RAM中的數(shù)據(jù)互不干擾的進行處理，充分利用了FPGA的并行特性，提升了系統(tǒng)的運算速度。<