如何在中FPGA实现Sobel边缘检测
一。 sobel简介
一句话可以概况为，分别求水平与竖直梯度，然后求平方和再开方（近似的话就直接求绝对值之和），最后与设定的阈值进行比较，大于的话就赋值为0，小于的话就赋值为255
x方向梯度dx的求法：3*3的图像矩阵与下面的矩阵在对应位置相乘然后相加
y方向梯度dy的求法：同上
二。 代码实现
这里采用近似计算g = |dx| + |dy|，正负号分开计算，然后用大的数减去小的数
reg［10:0］ sobel_px ，sobel_nx;reg［10:0］ sobel_py ，sobel_ny;
wire［10:0］ sobel_x;wire［10:0］ sobel_y;
wire［7:0］ sobel_data;
//x方向的梯度assign sobel_x = （sobel_px 》 sobel_nx） ？ （sobel_px - sobel_nx） ： （sobel_nx - sobel_px）;//y方向的梯度assign sobel_y = （sobel_py 》 sobel_ny） ？ （sobel_py - sobel_ny） ： （sobel_ny - sobel_py）;assign sobel_data = （sobel_x + sobel_y 》 ‘d135） ？ ’d0 ： ‘d255;
always@（posedge clk_9m or negedge rst）begin if（rst == 1’b0） begin sobel_px 《= ‘d0; sobel_nx 《= ’d0; end else if（cur_x 》= ‘d100 && cur_x 《= ’d199 && cur_y 》= ‘d50） begin sobel_nx 《= data_line_11 + data_line_21 + data_line_21 + data_line_31; sobel_px 《= data_line_13 + data_line_23 + data_line_23 + data_line_33; end else begin sobel_nx 《= ’d0; sobel_px 《= ‘d0; endend
always@（posedge clk_9m or negedge rst）begin if（rst == 1’b0） begin sobel_py 《= ‘d0; sobel_ny 《= ’d0; end else if（cur_x 》= ‘d100 && cur_x 《= ’d199 && cur_y 》= ‘d50） begin sobel_py 《= data_line_11 + data_line_12 + data_line_12 + data_line_13; sobel_ny 《= data_line_31 + data_line_32 + data_line_32+ data_line_33; end else begin sobel_ny 《= ’d0; sobel_py 《= ‘d0; endend
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//x方向的梯度assign sobel_x = （sobel_px 》 sobel_nx） ？ （sobel_px - sobel_nx） ： （sobel_nx - sobel_px）;//y方向的梯度assign sobel_y = （sobel_py 》 sobel_ny） ？ （sobel_py - sobel_ny） ： （sobel_ny - sobel_py）;assign sobel_data = （sobel_x + sobel_y 》 ‘d135） ？ ’d0 ： ‘d255;
always@（posedge clk_9m or negedge rst）begin if（rst == 1’b0） begin sobel_px 《= ‘d0; sobel_nx 《= ’d0; end else if（cur_x 》= ‘d100 && cur_x 《= ’d199 && cur_y 》= ‘d50） begin sobel_nx 《= data_line_11 + data_line_21 + data_line_21 + data_line_31; sobel_px 《= data_line_13 + data_line_23 + data_line_23 + data_line_33; end else begin sobel_nx 《= ’d0; sobel_px 《= ‘d0; endend
always@（posedge clk_9m or negedge rst）begin if（rst == 1’b0） begin sobel_py 《= ‘d0; sobel_ny 《= ’d0; end else if（cur_x 》= ‘d100 && cur_x 《= ’d199 && cur_y 》= ‘d50） begin sobel_py 《= data_line_11 + data_line_12 + data_line_12 + data_line_13; sobel_ny 《= data_line_31 + data_line_32 + data_line_32+ data_line_33; end else begin sobel_ny 《= ’d0; sobel_py 《= ‘d0; endend
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