基于Scaling算法的FPGA验证

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1、多妻未交硕士学位论文基于Scaling算法的FPGA验证TheVerificationofScalingAlgorithmonFPGA作者：马思博导师：李晓光北京交通大学2013年1月jIIIIIilllllllllllllllll学位论文版权使用授权书Y2⋯428581～本学位论文作者完全了解北京交通大学有关保留、使用学位论文的规定。特授权北京交通大学可以将学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，并采用影印、缩印或扫描等复制手段保存、汇编以供查阅和借阅。同意学校向国家有关部门或机构送交论文的复印件和磁盘。(保密

2、的学位论文在解密后适用本授权说明)学位论文作者虢马恩谤导师签名：签字日期：劢lz，年，2月j日签字日期：沙IL年f己，月罗日／中图分类号：UDC：学校代码：10004密级：公开北京交通大学硕士学位论文基于Scaling算法的FPGA验证TheVerificationofScalingAlgorithmonFPGA作者姓名：马思博导师姓名：李晓光学位类别：工学学号：08120036职称：副教授学位级别：硕士学科专业：微电子与固体电子学研究方向：数字集成电路北京交通大学2013年1月致谢本论文的工作是在我的导师李晓光副教授的

3、悉心指导下完成的，李晓光副教授严谨的治学态度和科学的工作方法给了我极大的帮助和影响。在此衷心感谢三年来李晓光老师对我的关心和指导。骆丽教授悉心指导我完成了实验室的科研工作，在学习上和生活上都给予了我很大的关心和帮助，在此向骆丽老师表示衷心的谢意。李哲英教授对于我的科研工作和论文都提出了许多的宝贵意见，在此表示衷心的感谢。在实验室工作及撰写论文期间，张子淇、孙建、万立涛等同学对我论文中的研究工作给予了热情帮助，在此向他们表达我的感激之情。另外也感谢我的家人，他们的理解和支持使我能够在学校专心完成我的学业。北京交通大学硕士学

4、位论文中文摘要摘要：在图像处理领域中，图像缩放技术发挥着非常重要的作用。图像的分辨率调整和格式变换都需要用到图像缩放技术。随着大规模集成电路和多媒体技术的发展，利用硬件来实现视频图像缩放已成为图像处理研究的一个重要课题。为了达到图像缩放的理想效果，很多先进的scaling算法相应而生，并且考虑到图像处理中不同的要求而采取不同的scaler实现方式。图像缩放模块是scaler的核心部分，它是scaler中主要的运算单元，并且完成图像缩放的基本功能。所采用的核心算法以及使用的结构设计决定着缩放性能的优劣，也是控制芯片成本的关

5、键。因此，本文从缩放模块的设计入手，对scaler的总体结构进行了设计。通过对图像缩放中常用算法的学习和比较，采取双线性插值法完成FPGA验证，并对逻辑运算和硬件实现进行了改良，降低其运算复杂程度，提高了运算速度。通过对验证结果的分析，证明双线性插值算法和其硬件的实现模块全都得到了预期效果。从验证结果中可以看到本设计具有的几个特点：1、如果改变输入原图像的分辨率，scaler能够正确识别并将结果显示输出。并把算法中的逻辑运算进行改良，简化硬件实现难度；2、支持多种像素格式，包括RGB888、RGB565、RGB555、Y

6、CbCr422和YCbCr444；3、经处理后的图像显示位置自动调整最佳。关键词：数字图像；scaling算法；图像缩放；硬件实现。分类号：111r北京交通大学硕士学位论文ABSTRACTABSTRACTABSTRACT：Imagezoomingplaysallimportantroleinthefieldofimageprocess．mg．Bothimageresolution删ustmentandformatconversionneedtheimagezoomingtechnique．Wi也therapidadvan

7、cementofintegratedCircuitmultimediaandmultimedia．videozoomingexpansionhasbeenanimportantsubjectinimageprocessingfield．Anumberofadvancedcorrespondingscalingalgorithmisbornhaordertoachievetheidealimagescaleeffect，andadoptdifferentscalerrealizationconsideringtheimag

8、eprocessingdifferentrequirements．Imagescalingisthekeypartandmaincomputingunitinscaler，whichhuplementsthebasicfunctionofimagescaling，Theutilizedcorealgorithmasw