Geri Dön

FPGA platformu için Vivado HLS tabanlı SURF algoritmasının gerçeklenmesi

Realization of SURF algorithm based on Vivado HLS for FPGA platform

  1. Tez No: 494892
  2. Yazar: HÜSEYİN ÖZDEMİR
  3. Danışmanlar: YRD. DOÇ. DR. ÖVÜNÇ POLAT
  4. Tez Türü: Yüksek Lisans
  5. Konular: Elektrik ve Elektronik Mühendisliği, Electrical and Electronics Engineering
  6. Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
  7. Yıl: 2018
  8. Dil: Türkçe
  9. Üniversite: Akdeniz Üniversitesi
  10. Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
  11. Ana Bilim Dalı: Elektrik-Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
  12. Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
  13. Sayfa Sayısı: 82

Özet

SURF algoritması, görüntü işlemede kullanılan, görüntünün boyut, renk, kontrast gibi özellik değişimlerinden etkilenmeyen bir yöntemdir. Bu çalışmada, işlem yoğunluğu çok olan SURF algoritması, Vivado HLS aracı ile oluşturulmuştur. HLS ile donanım tanımlama dilleri (verilog, VHDL, vb.) kullanılmadan C, C++,vb. diller kullanılarak algoritmalar gerçeklenebilmektedir. SURF algoritması C dili ile gerçekleştirilmiştir. HLS'de bulunan direktifler ile sistemin donanımsal optimizasyonu gerçekleştirilmiştir. Bu kapsamda, sistemin daha hızlı olması ve saklayıcıların daha az yer kaplaması için veri tipi olarak kayan nokta (floating-point) yerine sabit nokta (fixed-point) seçilmiştir. Ayrıca uygun kod blokları paralel çalıştırılarak çalışma zamanı azaltılmıştır. SURF algoritmasının başarısına etki eden parametrelerin belirlenebilmesi için“Genetik Algoritma”kullanılmıştır. Tespit edilen parametreler kullanıldığında başarı oranının önemli ölçüde arttığı gözlemlenmiştir. Önerilen metot karakter boyutu ve dönmeden bağımsız sabit fontlu rakam tanıma uygulaması için denenmiştir. Yapılan çalışmada rakamlardan oluşturulan resimler ile testler gerçekleştirilmiştir. Her rakam için referans resmi ve test resimleri oluşturulmuştur. Test resimleri için rakamların farklı büyüklük ve rotasyonda (±10) olduğu durumlar seçilmiştir. Böylece referans resimleri ile test resimlerinin aynı olmaması amaçlanmıştır. Uygun parametre değerleri matlab ile tespit edildikten sonra HLS'de kullanılmıştır. Önerilen optimize edilmiş SURF yapısı kullanılarak yüksek başarı oranları elde edilmiştir.

Özet (Çeviri)

The SURF algorithm is a method which is used in image processing that is not affected by feature changes such as size, color and contrast. In this study, the SURF algorithm which has a lot of processes, was created with Vivado HLS tool. HLS can be implemented using languages as C, C++, etc. without using hardware description languages such as verilog, VHDL, etc. The SURF algorithm was implemented with a C-language. Hardware optimization of system has been implemented with directives in HLS. In this context, the data type has been chosen as“fixed-point”instead of“floating-point”for the faster system and less storage space. In addition, the runtime was reduced by executing the appropriate code blocks by the parallel operation.“Genetic Algorithm”has been used to determine the parameters which are affected the success of the SURF algorithm. It has been observed that the success rate significantly increased when the determined parameters were used. The proposed method has been tested for the character recognition application with the fixed font which is independent from the“rotation and character size”. In this study, the tests were carried out with the images formed by the numbers. Reference picture and test pictures for all figures were created. Test pictures with different sizes and rotations (± 10) were selected. Thus, it was aimed that the reference and test pictures was not the same. The appropriate parameter values were used in HLS after being determined with matlab. The rate of high success were obtained using the proposed optimized SURF structure.

Benzer Tezler

  1. Boosting performance of hls optimization for soc based hardware accelerators

    Soc tabanlı donanım hızlandırmalarında hls performansını yükseltme

    AZİZ BERKİN KOCAAY

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    2020

    Elektrik ve Elektronik MühendisliğiOrta Doğu Teknik Üniversitesi

    Elektrik-Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. CÜNEYT FEHMİ BAZLAMAÇCI

  2. 5G uyumlu QC-LDPC kodlayıcının model tabanlı tasarım yöntemi ile etkinlik analizi

    Effectiveness analysis of 5G compatible QC-LDPC encoder with model based design approach

    HAKAN TAŞ

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2023

    Elektrik ve Elektronik Mühendisliğiİstanbul Teknik Üniversitesi

    Elektronik ve Haberleşme Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. SIDDIKA BERNA ÖRS YALÇIN

  3. FPGA based packet header classification for network intrusion detection system using snort rules

    Snort kuralları kullanılarak ağ giriş tespit sistemi için FPGA tabanlı paket başlığı sınıflandırması

    YOUSIF HOSAIN DAKHIL AL BEHADILI

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    2021

    Bilgisayar Mühendisliği Bilimleri-Bilgisayar ve KontrolAtılım Üniversitesi

    Bilişim Teknolojileri Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    DR. ÖĞR. ÜYESİ MEHMET EFE ÖZBEK

  4. Gerçek zamanlı bir görüntü işleme sisteminin model tabanlı olarak tasarlanması

    Model based implementation of a real-time image processing system

    MUSTAFA YUSUF DEMİRCİ

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2018

    Elektrik ve Elektronik MühendisliğiAfyon Kocatepe Üniversitesi

    Elektrik-Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    DR. ÖĞR. ÜYESİ İSMAİL YABANOVA

  5. Design of a microprocessor-based embedded fault diagnostic system and an FPGA-based improvement proposal

    Mikroişlemci tabanlı bir gömülü tanı sistemi tasarımı ve FPGA tabanlı bir optimizasyon önerisi

    ONUR BEKAR

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    2022

    Elektrik ve Elektronik Mühendisliğiİstanbul Teknik Üniversitesi

    Elektronik ve Haberleşme Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. ECE OLCAY GÜNEŞ