基于FPGA圖像顯示的雙線性插值算法的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn).pdf

1、單片CCD或CMOS圖像傳感器是廠家為了降低數(shù)碼相機(jī)的成本與體積而采用的。這種傳感器的表面會(huì)覆蓋一層彩色濾波陣列，使每個(gè)像素只能獲得紅、綠、藍(lán)中的一種分量。插值的目的就是為了恢復(fù)失去的兩個(gè)顏色分量。
　　論文首先介紹了基于Bayer CFA圖片格式插值算法的國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀和幾種常見(jiàn)的插值算法的基本原理。然后，用軟件仿真了幾種插值算法的恢復(fù)效果，并分析了算法的性能。論文重點(diǎn)研究了雙線性插值算法和基于梯度的插值算法，實(shí)現(xiàn)了算法的硬件移

2、植，并將恢復(fù)后的圖片輸出到顯示器上。
　　論文采用自頂向下的設(shè)計(jì)方法，對(duì)兩種插值算法的模塊進(jìn)行了劃分和結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)。用VerilogHDL完成了幀同步模塊、濾波窗口模塊、雙線性插值算法模塊、色空問(wèn)轉(zhuǎn)換模塊等關(guān)鍵模塊的RTL設(shè)計(jì)。使用Modelsim軟件完成了各模塊和系統(tǒng)的功能仿真，并給出了對(duì)應(yīng)的仿真結(jié)果。通過(guò)ISE進(jìn)行了設(shè)計(jì)綜合、布局布線，給出了RTL結(jié)構(gòu)圖和邏輯資源的使用情況。在Xilinx公司的KC705的FPGA開(kāi)發(fā)板上進(jìn)行了驗(yàn)