基于FPGA的FFT图像滤波设计-Toy模板网

这篇具有很好参考价值的文章主要介绍了基于FPGA的FFT图像滤波设计。希望对大家有所帮助。如果存在错误或未考虑完全的地方，请大家不吝赐教，您也可以点击"举报违法"按钮提交疑问。

1.FFT滤波算法介绍

FFT滤波就是通过傅里叶运算将图像转换到频域空间，然后在频域中对图像进行处理，最后将处理后的图像通过傅里叶逆运算将图像转会到时域空间。

在频域空间中，我们能够更好的对图像的噪声进行分析，然后找出相关规律将噪声信息去除。

本文重点讲解如何在FPGA中实现FFT图像算法，对于算法原理不过多讲解。

fpga fft 输出结果,fpga开发

如上图所示，本系统程序由5个模块组成，下面对每个每模块进行详细介绍。

该模块的作用将输入的图像数据进行变化，从而满足蝶形FFT的运算形式。为什么要对图像数据进行变化呢？因为蝶形FFT数据的数据必须满足

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仿真结果如下图所示

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2.2 image_fft_control模块说明

该模块的作用是实现FFT的蝶形运算，由于蝶形运算比较复杂，我们直接调用xilinx的FFT-IP进行运算。

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如下图所示，调用FFT-IP，将转换深度设置为1024（因为我们的图像是每行640个像素），资源选择pipelined streaming 模式。

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将Data Format 设置为fixed point;

scaling options设置为unscaled;

rounding modes 设置为truncation

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对IP的操作，首先将FFT-IP配置为FFT模式，然后按照AXI总线形式进行数据输入既可。

仿真结果如下图所示

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该模块的作用就是对频域数据进行计算，通过前面的FFT转化后的数据变成频域数值，频域数值是有实部和虚部，主要是对实部和虚部。如何对实部和虚部进行运算呢，就是分别对实部和虚部进行平方操作，然后将它们进行加法计算，将结果进行开平方操作；最近将开平方运算后的数据与设置的阈值进行比较。

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该模块的作用就是将频域空间的数据转换到时域空间，该功能的实现通过调用Xilinx的FFT-IP实现。

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