پیاده‌سازی بهبودیافته الگوریتم پردازش تصویر با نرم‌افزارHLS جهت استفاده در جستجوگر اپتیکی

نویسندگان

1 کارشناسی ارشد،دانشگاه جامع امام حسین (ع)، تهران،ایران

2 استادیار،دانشگاه جامع امام حسین (ع)، تهران،ایران

3 کارشناسی ارشد،دانشگاه تربیت مدرس، تهران ، ایران

doi
چکیده

سامانه‌های پردازش تصویر کنونی بایستی توانایی پردازش سریع تصاویر با نرخ تصویربرداری بالا را داشته باشند. برای کاهش زمان محاسبات و افزایش سرعت پردازش می‌توان الگوریتم‌ها را بر روی شتاب‌دهنده‌های سخت‌افزاری مانند FPGA پیاده‌سازی نمود. پیاده‌سازی سخت‌افزاری الگوریتم‌های پردازش تصویر بایستی به‌صورت کارا و باهدف افزایش سرعت پردازش، کاهش منابع مصرفی و درنتیجه کاهش هزینه پردازنده به‌کاررفته صورت گیرد. در کاربرد آشکارسازی هدف، جستجوگر اپتیکی با استفاده از الگوریتم‌های پردازش تصویر و مقایسه اطلاعات تصویر فعلی دوربین با اطلاعات موجود از تصویر هدف موردنظر که قبلاً در حافظه پردازشگر آن ذخیره شده است قادر به آشکارسازی، تشخیص و ردگیری هدف خواهد بود. در این فرایند، SIFT الگوریتمی برای کاربردهای تناظر یابی است که بخش DoG یکی از زیر بخش‌های آن است. DoG به‌تنهایی بیش از 80% زمان اجرای الگوریتم SIFT را در بر می‌گیرد. دلیل این امر این است که فیلتر‌های گاوسین به تعداد زیادی در تصویر ورودی ضرب می‌شود. معماری پیشنهادی به‌گونه‌ای است که برای پیاده‌سازی RTL هر فیلتر گاوسین 15*15 تنها از دو واحد DSP48 استفاده می‌شود. مزیت کاهش تعداد منابع مربوط به ارزان شدن FPGA به کار گرفته شده است. برای پیاده‌سازی معماری پیشنهادی ابزار HLS به‌کاررفته است.

کلیدواژه‌ها