Efficient FPGA implementation of image enhancement using video streams
Video akışını kullanarak FPGA üzerinde verimli görüntü iyileştirme uygulaması
- Tez No: 255567
- Danışmanlar: PROF. DR. MURAT AŞKAR
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Elektrik ve Elektronik Mühendisliği, Electrical and Electronics Engineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2010
- Dil: İngilizce
- Üniversite: Orta Doğu Teknik Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Elektrik-Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 87
Özet
Bu tez üç ana parçadan oluşmaktadır; FPGA üzerinde, analog kompozit video görüntüsününsayısal VGA formatına dönüştürülerek ekrana basılması, görüntü üzerinde plaka yeri saptamave görüntü iyileştirme.Analog kompozit video girişi, PAL ya da NTSC formatı, video çözücü kart üzerinden FPGAdonanımına aktarılarak 4:2:2 YCbCr formatından RGB formatına dönüştürülür. RGB sayısalvideo datasını ekranda göstermek için satır tekrarı yoluyla binişimsizleştirme işlemiuygulanır. Satır tekrarı ile binişimsizleştirme hesap karmaşıklığı ve zaman göz önünealındığında verimli bir uygulama olduğu için seçilmiştir.Zaman verimliliği göz önüne alındığında, görüntü iyileştirme sadece görüntünün gerekli(kullanılacak) kısmına yapılır. Bu tezde, görüntü üzerinde kullanılacak kısım araç plakasıdır.Görüntü iyileştirme işleminden önce plakanın yerinin tespit edilmesi gereklidir.Plaka yer tespiti için başarılı bir metod olan kenar bulma yöntemi kullanılmışır. Bu yöntem,plakanın görüntü üzerinde en büyük parlaklık değişiminin olduğu satırlarda olması esasınadayanır. Sonlu yanıtlı bant geçiren süzgeç yüksek kontrast seviyeli alanları vurgulamak içinhızlı uygulamasından dolayı kullanılır.Sıralama düzenleyici süzgeç ile görüntü iyileştirme yöntemi, görüntü üzerindeki gürültüyükaldırmak için kullanılmıştır. Sıralama düzenleyici bir süzgeç olan ortanca süzgeç tasarlanıp,simüle edilmiştir. Süzgeç, görüntü kalitesini artırırken, işle zamanını azaltmak için sadeceplaka olan bölgeye uygulanmıştır.Tasarım ve simülasyon donanım tasarım dili VHDL ile yapılmışltır. Seçilen yaklaşımlarıngerçeklenmesi MATLAB ve Xilinx Virtex-2 Pro FPGA donanımı üzerinde yapılmıştır.Uygulamanın hız ve alan açısından gelişimi değerlendirilmiştir.
Özet (Çeviri)
This thesis is composed of three main parts; displaying an analog composite video input byvia converting to digital VGA format, license plate localization on a video image and imageenhancement on FPGA.Analog composite video input, either PAL or NTSC is decoded on a video decoder board; thenon FPGA, video data is converted from 4:2:2 YCbCr format to RGB. To display RGB data onthe screen, line doubling de-interlacing algorithm is used since it is efficient considering computational complexity and timing.When taking timing efficiency into account, image enhancement is applied only to beneficialpart of the image. In this thesis work, beneficial part of the image is considered as numberedplates. Before image enhancement process, the location of the plate on the image must be found.In order to find the location of plate, a successful method, edge finding is used. Itis based on the idea that the plate is found on the rows, where the brightness variationis largest. Because of its fast execution, band-pass filtering with finite response (FIR) isused for highlighting the high contrast areas.Image enhancement with rank order filter method is chosen to remove the noise on the image.Median filter, a rank order filter, is designed and simulated. To improve image quality while reducingthe process time, the filter is applied only to the part of the image where the plate is.Design and simulation is done using hardware design language VHDL. Implementations of the chosenapproaches are done on MATLAB and Xilinx Virtex-2 Pro FPGA. Improvement of the implementationconsidering speed and area is evaluated.
Benzer Tezler
- FPGA üzerinde görüntü iyileştirme uygulaması
Application of image enhancement on FPGA
TAYFUN ÇAYIR
Yüksek Lisans
Türkçe
2010
Elektrik ve Elektronik MühendisliğiYıldız Teknik ÜniversitesiElektronik ve Haberleşme Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. VEDAT TAVŞANOĞLU
- Implementation of image processing algorithms on FPGA demonstration board
Görüntü işleme algoritmalarının sahada programlanabilir kapı dizileri çalışma kartında gerçeklenmesi
RECEP KIZILKAYA
Yüksek Lisans
İngilizce
2012
Elektrik ve Elektronik MühendisliğiDokuz Eylül ÜniversitesiElektrik-Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. UĞUR ÇAM
- FPGA implementation of real time digital video superresolution for infrared cameras
Kızılötesi kameralar için gerçek zamanlı sayısal video süper çözünürlük FPGA uygulaması
MEHMET AKTUKMAK
Yüksek Lisans
İngilizce
2013
Elektrik ve Elektronik MühendisliğiOrta Doğu Teknik ÜniversitesiElektrik-Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. UĞUR HALICI
- An efficient FPGA implementation of cnn specialized in image recognition for breast cancer
Başlık çevirisi yok
OMAR MHMOOD ABDULHADİ
Yüksek Lisans
İngilizce
2022
Elektrik ve Elektronik Mühendisliğiİstanbul Gelişim ÜniversitesiElektrik-Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. INDRİT MYDERRİZİ
- Hücresel Yapay Sinir Ağı işlemcisi tasarımı ve FPGA gerçeklemesi
Design and FPGA implementation of Cellular Neural Network processor
VOLKAN MERİÇ
Yüksek Lisans
Türkçe
2016
Elektrik ve Elektronik Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiElektronik ve Haberleşme Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. MÜŞTAK ERHAN YALÇIN