圖像透視變換ASIC設計與驗證.pdf

1、圖像透視變換主要應用于圖像識別和自動目標識別等圖像處理系統(tǒng)中，具有廣泛的應用需求和場景。目前多用于導航系統(tǒng)，虛擬現(xiàn)實系統(tǒng)，道路標線識別，車牌識別，條形碼識別等多方面領域，對計算的實時性提出較高要求。
　　作為圖像幾何變換中最復雜的的一種，圖像透視變換綜合了圖像幾何變換中的旋轉，縮放，切變等操作。算法特點是計算復雜，參數(shù)關系復雜，步驟多，像素映射關系較為多變。因而目前透視變換算法多使用軟件實現(xiàn)，少數(shù)使用FPGA硬件實現(xiàn)。
　　

2、ASIC，即專用集成電路，是專門為某種用途或算法而設計的集成電路。因其具有定制性的特點，因而對于某種特定算法而言，相比于通用型的嵌入式CPU，DSP和FPGA等通用型芯片，ASIC在計算性能和生產(chǎn)成本上往往更有優(yōu)勢。
　　本文在對圖像透視變換算法進行詳細分析的基礎上，提出一種針對透視變換算法的硬件處理架構。在此基礎上，完成了算法仿真，使用verilog硬件描述語言完成了該架構的RTL設計，進行了電路功能仿真和驗證。
　　針對

3、該算法提出了一種多bank緩存管理方式，每個bank使用多個片上單口sram實現(xiàn)。與其他透視變換硬件實現(xiàn)相比較，該結構用單口sram替換雙口sram，可大大減少緩存面積和成本，同時并未犧牲計算性能。另外，針對復雜的坐標變換過程專門設計了坐標計算的電路結構，節(jié)省了硬件資源同時提高處理速度。同時還對架構進行了參數(shù)化的設計，使ASIC能對不同行列數(shù)，不同像素位寬的圖像進行擴展設計。
　　通過數(shù)字電路功能仿真，得知該結構在100MHz時鐘