FPGA实现图像处理与JPEG压缩：中值滤波算法研究

"这篇资源是关于基于FPGA的图像处理算法和压缩编码的研究与实现，主要涉及中值滤波的Yerilog代码实现。" 在图像处理领域，FPGA（Field-Programmable Gate Array）因其可编程性和高速并行处理能力而被广泛应用于实时图像处理任务。该资源描述了一段Yerilog代码，用于实现中值滤波这一图像平滑技术。中值滤波是一种非线性的滤波方法，它能够有效地去除图像中的噪声，尤其是椒盐噪声，同时保持图像边缘的清晰度。 Yerilog是一种硬件描述语言，类似于Verilog或VHDL，用于设计和实现数字电路。这段代码的目的是在FPGA上生成两个scfifo（双端口FIFO，First-In-First-Out）的读写控制信号，以执行中值滤波操作。scfifo用于存储图像数据，保证在处理过程中不会丢失任何信息。 代码中提到的策略是先写后读，以确保数据的完整性和正确性。在第一有效行期间，line2的写使能（wrreq）有效，将第一行数据写入line2 FIFO，而读使能（rdreq）保持低电平，避免数据被读取。当第二有效行到来的前一个周期，line2的读使能变为有效，开始读取数据，而line1的写使能也开始生效，写入新的数据。这样，line2和line1交替进行读写，实现了中值滤波的两行比较，选取中间值的过程。 在图像采集部分，使用了SAA7113芯片进行图像信号的数字化和数据流处理。这个芯片可以接收模拟摄像机的图像信号，并将其转换为数字形式，然后通过FPGA进行进一步的处理和控制。 在图像处理算法部分，除了中值滤波，还提到了直方图均衡化和边缘检测。直方图均衡化可以增强图像的对比度，而边缘检测则用于识别和突出图像中的边界。 在压缩编码部分，该研究基于JPEG标准的顺序编码模式，实现了离散余弦变换（DCT）、量化、Zig-Zag扫描、差分脉冲编码调制（DPCM）编码、游程长度编码（RLC）以及霍夫曼编码等关键步骤，这些都是JPEG压缩过程的核心。 这篇资源提供了FPGA实现的图像处理和压缩编码的具体实现细节，对于理解FPGA在图像处理领域的应用以及中值滤波算法的硬件实现具有很高的参考价值。