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An FPGA Design for Real-Time Image Denoising

Computer Systems Science & Engineering 2022年第11期43卷 803-816页

作者： Ahmed Ben Atitallah Department of Electrical Engineering Jouf UniversitySakakaAljoufSaudi Arabia

The increasing use of images in miscellaneous applications such as medical image analysis and visual quality inspection has led to growing interest in image ***,images are often contaminated with noise which may corrupt any of the following image processing ***,noise filtering is often a necessary preprocessing step for the most image processing ***,in this paper an optimized field-programmable gate array(FPGA)design is proposed to implement the adaptive vector directional distance filter(avddf)in hardware/software(HW/SW)codesign context for removing noise from the images in *** that,the high-level synthesis(HLS)flow is used through the Xilinx Vivado HLS tool to reduce the design complexity of the HW *** SW part is developed based on C/C++programming language and executed on an advanced reduced instruction set computer(RISC)machines(ARM)Cortex-A53 *** communication between the SW and HW parts is achieved using the advanced extensible Interface stream(AXI-stream)interface to increase the data *** experiment results on the Xilinx ZCU102 FPGA board show an improvement in processing time of the avddf filter by 98%for the HW/SW implementation relative to the SW *** result is given for the same quality of image between the HW/SW and SW implementations in terms of the normalized color difference(NCD)and the peak signal to noise ratio(PSNR).

关键词： avddf filter image denoising HW/SW codesign high-level synthesis FPGA

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