[发明专利]一种基于FPGA的图像直方图信息获取方法

摘要

本发明提出了一种基于FPGA的图像直方图信息获取方法，所述方法如下：采用帧同步信号、行同步信号、并行图像数据和像素同步时钟作为图像输入信号。第一个时钟周期，把帧同步信号、行同步信号和图像数据进行延时且保证图像数据在行间隔期间保持不变。第二个时钟周期，把图像数据进行延时并产生前后两个数据是否相同标识。第三个时钟周期，把延时后的图像数据赋给双端口RAM端口A的读出地址，把数据是否一致标识取反后赋给B端口的写入使能。第四个时钟周期，产生B端口的写入地址，A端口读出地址有效。第五个时钟周期，A端口读出数据有效，B端口写入地址有效，判断相邻两个图像数据是否相等，若相等使用寄存器保存该图像数据的直方图信息，若不相等把直方图信息更新后从端口B写入。后续操作采用流水线形式，图像输入完成即可得到直方图信息，充分利用FPGA的并行优势，可以实现高分辨率图像直方图信息的快速获取。

主权项

1.一种基于FPGA的图像直方图信息获取方法，使用FPGA存储模块进行统计，同时，FPGA使用流水线的方式对图像进行处理，其特征在于：该方法在一个像素时钟周期内完成对直方图信息的读出和写入，实现每个像素时钟统计一个像素的直方图信息，最终的结果存储在FPGA双端口RAM中；在一个像素时钟周期内完成对直方图信息的读出和写入的具体方法为：(1)在第一个时钟周期，对输入图像的帧同步信号、行同步信号进行延时，对图像数据进行延时，确保图像数据在行间隔期间保持不变；(2)在第二个时钟周期，对帧同步信号、行同步信号和图像数据进行延时，同时，产生前后两个图像数据是否一致的标识，并把该标识进行延时；(3)在第三个时钟周期，把步骤(2)中延时后的图像数据赋值赋给双端口RAM端口A的读出地址，把图像数据是否一致标识取反，赋值赋给双端口RAM端口B的写入使能并延时；(4)在第四个时钟周期，把行同步信号进行延时，把图像数据赋值赋给双端口RAM端口B的写入地址，图像数据是否一致标识进行延时；第三个时钟周期内赋值赋给双端口RAM端口A的读出地址有效；(5)第五个时钟周期，双端口RAM端口B的写入地址有效，双端口RAM端口A的读出数据有效，同时，判断图像数据是否一致标识是否为1，如果等于1，使用寄存器把该图像数据对应的直方图信息存储，供下个时钟周期使用，如果不等于1，端口B的写入使能有效，把使用寄存器记录的图像数据对应的直方图信息更新后从端口B写入RAM。