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電子發燒友網>可編程邏輯>FPGA/ASIC技術> - 基于FPGA的快速9/7整形離散小波變換系統

- 基于FPGA的快速9/7整形離散小波變換系統

  2.1 行變換過程

  首先,使用7個移位寄存器來實現對數據的讀寫傳輸,每到來一個時鐘控制信號(clk),就往移位寄存器中讀寫一個數據,數據在移位寄存器中的傳輸過程,如圖3所示。

  當輸入第5個數據時,就可以根據式(1)和式(5)分別計算出第一個高通系數值D0和第一個低通系數值C0,下一個時鐘控制信號讀入第6個數據時,不進行操作,當控制讀入第7個數據時,根據式(2)和式(6)分別計算出第2個高通系數值Dj和第2個低通系數值Cj,小波行變換后的高通系數D和低通系數C采用地址傳輸的方式交叉存儲到6個內部RAM當中,如圖4所示。


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2.2 列變換過程

  由于列變換是針對行變換后的數據進行的,即對上面6片RAM中存儲的行變換后的數據進行列變換,為了提高運行速度,本文采用基于行的列變換方法,即當小波變換進行到第5行時,列變換也同時進行,第5行行變換結束時,也完成了針對第5行數據的列變換,當第6行進行小波變換時,不進行列變換操作,直到第7行小波行變化數據輸入時,再同時進行列變換計算操作,依次完成小波列變換。對于列小波變換后的低頻數據dLLl,要輸入RAM緩存以進行下一級變換,對于其他的高頻數據(dLHl,dHLl,dHHl)可以直接輸出到片外存儲器中。

  下面是設計的一級二維小波變換的集成模塊,如圖5所示。

  3 仿真與綜合

  為了驗證本文設計系統的性能,使用Modlesim6.3仿真軟件對系統進行了仿真測試,下面是采用大小為1 024×1 024,圖像數據為8位的測試圖像進行測試仿真的部分波形圖。

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傅氏變換,是離散傅氏變換快速算法,它是根據離散傅氏變換的奇、偶、虛、實等特性,對離散傅立葉變換的算法進行改進獲得的。這一看,頭都大了。今天我們就帶大家簡單的了解下什么是傅里葉變換以及它的功能作用。本文不
2021-11-08 15:01:263875

離散小波變換FPGA實現(一)

在正式進入小波變換之前,我們不妨來討論一下傅里葉變換的局限性和為什么我們需要引入小波變換
2023-06-27 11:30:48699

離散小波變換FPGA實現(二)

眾所周知,小波變換的雙正交基就來自與小波函數和尺度函數,而他們通過scale和平移來得到的小波函數族和尺度函數族表示了不同小波(尺度)函數的分辨率
2023-06-27 11:36:53680

傅里葉變換離散傅里葉變換的關系

傅里葉變換離散傅里葉變換的關系 傅里葉變換(Fourier Transform)是一種將時間域(或空間域)的信號轉換為頻率域(或波數域)的信號的數學工具。而離散傅里葉變換(Discrete
2023-09-07 17:04:151419

電池儲能功率變換系統(PCS)的定義 功率變換系統的設計原則

功率變換系統(power conversion system,PCS)是與儲能電池組配 套,連接于電池組與電網之間,其工作的核心是把交流電網電能轉換為 直流形式存入電化學電池組或將電池組能量轉換為交流形式回饋到電 網,
2024-02-23 10:23:41402

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