شماره ركورد كنفرانس :
4379
عنوان مقاله :
طراحي و پياده‌سازي سيستم رفع نويز ضربه براي تصاوير با استفاده از فيلتر ميانه-ميانگين تطبيقي بر پايهFPGA
پديدآورندگان :
خانه بابائي مسلم khanebabaei@shahroodut.ac.ir گروه الكترونيك، دانشكده مهندسي برق و رباتيك، دانشگاه صنعتي شاهرود , سليماني ايوري علي solimani_ali@shahroodut.ac.ir دانشكده مهندسي برق و رباتيك، دانشگاه صنعتي شاهرود
كليدواژه :
رفع نويز ضربه , فيلتر ميانه , فيلتر ميانگين , اطلاعات همسايگي , VHDL , FPGA
عنوان كنفرانس :
هشتمين كنفرانس فناوري اطلاعات و دانش
چكيده فارسي :
يكي از مباحث اصلي در پردازش تصوير، حذف نويز ضربهاي فلفل و نمك از تصاوير ديجيتال است. اين نويز باعث از بين بردن اطلاعات و جزئيات در تصاوير مي‌شود. هدف اين مقاله طراحي الگوريتمي با استفاده از تركيب فيلترهاي ميانه و ميانگين براي حذف نويز ضربهاي از تصاوير خاكستري و رنگي است كه علاوه بر بازدهي بالا در رفع نويز، داراي حجم و محاسبات پيچيدهاي نيز نباشد. روش پيشنهادي از دو مرحله شناسايي نويز و رفع نويز تشكيل شده است. در ابتدا با در نظر گرفتن مقادير آستانه پايين و بالا به شناسايي پيكسل نويزي پرداخته مي‌شود، در مرحله دوم با استفاده از فيلترهاي ميانه و ميانگين تطبيقي و بر اساس اطلاعات همسايگي مرتبه اول و همسايگي قطري، براي پيكسل‌هاي نويزي تصميم‌گيري مي‌شود. در ادامه، الگوريتم پيشنهادي با چند كار گذشته در چگالي‌هاي مختلف نويز ضربه با استفاده از شاخص‌هاي ارزيابي نسبت بيشينه سيگنال به نويز و خطاي ميانگين مربعات مقايسه مي‌گردد. نتايج بصري و عددي نشان از عملكرد خوب روش پيشنهادي در حذف نويز ضربه است. در پايان با توجه به ويژگي‌هاي پردازش موازي و بلادرنگ پردازنده FPGA، الگوريتم ارائه شده با استفاده از زبان توصيف سخت‌افزار VHDLبر روي تراشه Xilinx Spartan-6 سري XC6SLX9 نوشته، سنتز و پياده‌سازي مي‌شود. ميزان توان مصرفي كل، بيشينه فركانس خروجي و متوسط زمان عمليات رفع نويز در FPGA براي يك تصوير رنگي با اندازه ابعاد 256×256، به ترتيب 14 ميلي‌وات، 186 /42 مگاهرتز و 299/ 1 ثانيه به دست آمده است كه نشان از عملكرد بهينه و سريع سيستم طراحي شده است.
