基于FPGA的数码相框研究与设计

【摘要】论文在较为深入地研究数字图像处理技术及数码相框工作原理的基础上,针对现有数码相框的优缺点,为了改善图片显示质量,重点实现了数字图像的处理功能,包括：图像的缩放算法和图像增强算法。基于以FPGA为核心的SOPC技术,采用NiosII软核处理器,将图像处理算法和FPGA技术相结合,建立了一种基于FPGA技术的数码相框系统模型,该系统充分发挥了FPGA内部资源对数字信号并行处理的优势。扩展了数码相框的功能。在AlteraDE2-70多媒体开发平台上搭建数码相框硬件系统平台。并将算法移植到所搭建的NiosII硬件系统中,实现了基于FPGA的数码相框。系统的硬件实现采用模块化设计的方法,将系统分为图像读取模块、图像处理算法模块、音频模块和显示模块,其中图像读取、音频和显示模块采用了自定义IP核的方法实现,图像处理算法模块通过编写相应的C语言程序利用软件实现。由SOPC软件设计的NiosII软核处理器及其外设的硬件系统构造以上模块,通过将Avalon总线构建的NiosII软核处理器和硬件描述的各项功能模块与FPGA芯片进行有机地结合,实现了数据的交互,验证了本文提出的数码相框图像处理算法的有效性,提升了整个系统的处理速度。实验结果表明,本文提出的基于FPGA的数码相框系统构架有效可行,图像处理算法达到了预期效果。
【作者】翟逸飞；
【导师】杨新华；
【作者基本信息】兰州理工大学，电路与系统，2014，硕士
【关键词】数码相框；图像处理算法；FPGA；IP核；NiosⅡ软核处理器；

【参考文献】
[1]张军.吉林省四平市农村养老保险研究[D].中南林业科技大学,农村与区域发展,2013,硕士.
[2]刘继波.论丹尼特的自由意志说[D].南京师范大学,外国哲学,2012,硕士.
[3]张江彩.生态文明建设视野下的新疆维吾尔族生态思想[D].喀什师范学院,思想政治教育,2014,硕士.
[4]彭井.生态翻译学视角下的斯奈德寒山诗英译本研究[D].杭州电子科技大学,英语语言文学,2014,硕士.
[5]谭玉美.湖湘中医单验方数据库的建构[D].湖南中医药大学,中医医史文献,2013,硕士.
[6]卢明辉,彭立才,杨慧珠,张海云.小生境遗传算法AVOA反演[J].石油地球物理勘探,2006,04:447-450+492+360.
[7]韩尚云.重型数控机床可靠性技术研究[D].河南科技大学,机械制造及其自动化,2014,硕士.
[8]张光润.袁同礼与国立北平图书馆[D].上海社会科学院,中国近现代史,2012,硕士.
[9]刘洲.戴维·洛奇小说理论与其《校园三部曲》的对比分析[D].西安外国语大学,英语语言文学,2013,硕士.
[10]赵联忠.多拷贝甘露聚糖酶基因生物砖表达载体的构建及在大肠杆菌中的表达[D].湖北大学,分子生物学,2012,硕士.
[11]方三华.山东省高尔夫运动发展研究[D].山东体育学院,社会体育指导,2012,硕士.
[12]韦欢.不同加工工艺对安徽乌龙茶品质的影响[D].安徽农业大学,茶学,2012,硕士.
[13]王丽.商业银行投行业务发展战略模式研究[D].宁波大学,工商管理（专业学位）,2014,硕士.
[14]赵江.白光有机电致发光器件的研究[D].北京交通大学,2014.
[15]付丽君.绵羊肺腺瘤病毒CA基因的克隆表达及间接竞争ELISA方法的建立[D].东北农业大学,预防兽医学,2013,硕士.
[16]郭玉红.孤独的行吟与不倦的探索[D].河南大学,中国现当代文学,2004,硕士.
[17]陆宁宁,谢敏,程世博,吕松伟,黄卫华.血液中循环肿瘤细胞捕获与释放方法研究进展[J].分析科学学报,2015,03:416-426.
[18]刘姚君.熟料及水泥中重金属元素检测方法的研究[D].中国建筑材料科学研究总院,材料学,2012,硕士.
[19]高任.斜带石斑鱼（Epinephelus coioides）NF-κB信号通路相关基因的分子克隆及其功能初步研究[D].海南大学,水产养殖学,2014,硕士.
[20]丁坚进.混响室的理论、设计和测试[D].北京交通大学,2006.
[21]刘春艳.间接式批评的语用功能研究[D].渤海大学,语言学及应用语言学,2013,硕士.
[22]管筱星.移动支付的用户接受行为影响因素研究[D].首都经济贸易大学,技术经济及管理,2014,硕士.
[23]张跃.干涉合成孔径雷达成像研究[D].西安电子科技大学,电路与系统,2012,硕士.
[24]金雪瑛.重组人粒细胞集落刺激因子的～（125）I标记及其在大鼠肺内吸收的研究[D].中国医科大学,肿瘤学,2004,硕士.
[25]周新,钱乐秋.光学文字识别系统[J].自动化学报,1979,01:30-38.
[26]徐飞.以头孢甲肟为母体的衍生物的设计、合成及初步抗菌活性研究[D].南京理工大学,化学工程,2013,硕士.
[27]刘洁.多模式开关电源控制器设计[D].西安科技大学,微电子学与固体电子学,2013,硕士.
[28]杨義葵.模糊传感器在煤矿安全中的应用研究[D].辽宁工程技术大学,检测技术与自动化装置,2012,硕士.
[29]鲁铭源.转炉煤气电除尘器气流分布数值模拟[D].燕山大学,环境工程,2014,硕士.
[30]王友仁.石油工业部部批刊物第五次工作会议在北京召开[J].石油地球物理勘探,1986,04:371.
[31]张芳.基于计算机视觉的农作物病害检测系统的研究[D].陕西科技大学,模式识别与智能系统,2013,硕士.
[32]罗良.我国转基因食品标识管理制度研究[D].南京农业大学,行政管理,2011,硕士.
[33]杜彩军,蒋玉琨.城市轨道交通与其他交通方式接驳规律的探讨[J].都市快轨交通,2005,03:45-49.
[34]李璐璐.三峡库区消落带土壤及沉积物中磷素分布与赋存特征研究[D].西南大学,环境工程,2014,硕士.
[35]张丹.基于价值网的苹果公司商业模式研究[D].郑州大学,企业管理,2013,硕士.
[36]喻昊.同时性结直肠癌肝转移的临床病理学特点与预后因素研究及Twist2在结直肠癌中的表达与预后价值研究[D].第二军医大学,外科学（专业学位）,2013,硕士.
[37]梁青,王传榜,潘金文,卫一恒,王永.线性自抗扰控制参数b0辨识及参数整定规律[J].控制与决策.
[38]雷燕.不同客体无关特征信息在视觉工作记忆中加工存储方式及负荷效应探讨[D].西南大学,应用心理学,2013,硕士.
[39]赵丽.三维组合夹具图库管理系统的研究与开发[D].河北工业大学,机械制造及其自动化,2004,硕士.
[40]李涛.汽车座椅套缝纫流水生产线平衡研究[D].河北科技大学,工业工程,2013,硕士.
[41]瞿书扬.三维空间中不可压缩液晶流体方程适定弱解的奇异点个数[D].复旦大学,基础数学,2012,硕士.
[42]李学龙.千秋煤矿冲击地压综合预警技术研究[D].中国矿业大学,安全技术及工程,2014,硕士.
[43]黄晓梅.论我国环境侵权责任制度的完善[D].西南交通大学,经济法,2013,硕士.
[44]于力乙.东方元素在普契尼歌剧中的渗透[D].山东师范大学,音乐学,2013,硕士.
[45]周非飞.青藏高原东北部树轮气候响应非线性模式与区域气候变化驱动机制研究[D].兰州大学,自然地理,2013,硕士.
[46]张燕飞.源自嗜酸氧化亚铁硫杆菌的硫化物：醌氧化还原酶的特征、结构和机理研究[D].中南大学,微生物学,2013,博士.
[47]滕志兰.《让可持续、资源节约型城市成为现实！》（第二章）翻译报告[D].四川外国语大学,翻译（专业学位）,2014,硕士.
[48]吕洪香.PTFE/Fe胶黏剂的合成与性能[D].合肥工业大学,材料学,2013,硕士.
[49]贾武豪.隔爆一体式变频电机结构设计与能量回馈的研究[D].沈阳工业大学,电机与电器,2013,硕士.
[50]段文娟.公司实际控制人法律制度研究[D].广西师范大学,法律（专业学位）,2013,硕士.