用FPGA做图象处理确实不容易

ackyee · 发表于 2016-8-24 11:15:56

从上一次发帖子开始做这个项目到现在已经历时快3个月了,从STM32到DSP 到FPGA 学了好多平台,查阅了好多文献,PC上还学了matlab 和 opencv来验证文献中的算法
做到这个份上时属不易. 很多算法用C语言好描述,但用FPGA确实太费心思了. 接下来准备开始画硬件平台,还有好多路要走

ackyee · 发表于 2018-7-18 09:21:12

两年前的帖子今天被人挖出来了，那我就发些最新进展吧，现在项目已经把两年前的算法彻底推翻了，两年前的算法经历了小批量试用后效果不如意，后来痛定思痛重新做了新的算法，复杂度增加了好多倍，原先用的飓风4系列FPGA逻辑门也不够用了，换了ARTIX -7来继续完成了设计，现在效果好了很多，传两张上来

zouzhichao · 发表于 2016-8-24 11:17:10

静脉识别？？

ackyee · 发表于 2016-8-24 11:18:08

zouzhichao 发表于 2016-8-24 11:17
静脉识别？？

不做识别要做实时显像

湛无双 · 发表于 2016-8-24 11:19:54

感觉好厉害，能在3个月做到这种程度，真的很不容易。

xuxi2009 · 发表于 2016-8-24 11:22:54

楼主关注一下xilinx 的hls开发方法可能适合你们的项目
通俗来讲，可以将C语言的算法或者matlab算法转换成fpga的实现
就不需要专门写verilog或者vhdl代码了
或者将程序中需要加速的部分在fpga中实现加速
浑然一体

易尘 · 发表于 2016-8-24 11:25:14

好高级的样子啊

t35720864 · 发表于 2016-8-24 11:27:36

看上去很NB的样子！

love_zjb · 发表于 2016-8-24 11:32:22

强大！不明觉厉

liaihua1997 · 发表于 2016-8-24 12:25:27

感觉不错啊，能护士打针用？

passage110 · 发表于 2016-8-24 12:27:33

楼主是算法出生的吗？

amigenius · 发表于 2016-8-24 12:29:17

本帖最后由 amigenius 于 2016-8-24 12:31 编辑

用的红外线吗？CMOS用的OV7670？

weshare · 发表于 2016-8-24 13:24:19

楼主收我这个徒弟不？

ackyee · 发表于 2016-8-24 13:29:13

本帖最后由 ackyee 于 2016-8-24 13:32 编辑

weshare 发表于 2016-8-24 13:24
楼主收我这个徒弟不？

你论坛分数比我高，不敢收呀

ackyee · 发表于 2016-8-24 13:30:40

湛无双发表于 2016-8-24 11:19
感觉好厉害，能在3个月做到这种程度，真的很不容易。

是的做了很多无用共，真心不容易

ackyee · 发表于 2016-8-24 13:31:05

xuxi2009 发表于 2016-8-24 11:22
楼主关注一下xilinx 的hls开发方法可能适合你们的项目
通俗来讲，可以将C语言的算法或者matlab算法转换成fp ...

回头我去研究下，谢谢您的宝贵意见

ackyee · 发表于 2016-8-24 13:32:38

liaihua1997 发表于 2016-8-24 12:25
感觉不错啊，能护士打针用？

确实是应用在这方面的

weshare · 发表于 2016-8-24 15:26:06

ackyee 发表于 2016-8-24 13:29
你论坛分数比我高，不敢收呀

人艰不拆啊，分数高是提问的帖子发的多。
你QQ多少，有空帮你打杂。

weshare · 发表于 2016-8-24 15:28:20

ackyee 发表于 2016-8-24 13:32
确实是应用在这方面的

楼主，我准备接下来的一年考研究生，也是图像处理的方向，望能攀上大神。

xyz543 · 发表于 2016-8-24 15:46:14

这我见过，就是医院内的那手持式的血管灯(静脉血管显像仪-AccuVein)嘛！～
真是厉害，几十万的东西都给楼主搞出来了！．．．

ackyee · 发表于 2016-8-24 15:49:08

xyz543 发表于 2016-8-24 15:46
这我见过，就是医院内的那手持式的血管灯(静脉血管显像仪-AccuVein)嘛！～
真是厉害，几十万的东西都给楼主 ...

这行的水很深的,卖到医院里几万的东西,通常出厂价只有 *** 你懂的
做医疗N多年了,最不赚钱的就是生产厂商

ackyee · 发表于 2016-8-24 15:51:13

weshare 发表于 2016-8-24 15:28
楼主，我准备接下来的一年考研究生，也是图像处理的方向，望能攀上大神。 ...

我不是大牛啦,也是小喽喽只是做的东西杂了点. 安心考研究生,考上了就可以潜心研究图象处理了,还有很多大牛导师带你
我等只有羡慕嫉妒的份了哈哈

XP85118978 · 发表于 2016-8-24 15:54:52

楼主牛逼啊，几个月就轮转了几个平台

bd7qw · 发表于 2016-8-24 16:10:57

的确厉害

ackyee · 发表于 2016-8-24 16:15:49

XP85118978 发表于 2016-8-24 15:54
楼主牛逼啊，几个月就轮转了几个平台

换平台其实还好啦,从单片机到STM32到DSP 原理上都是通的,唯一不同的就是摄像头还有LCD都要重新调一次. 然后在学习每个平台的时候开发环境还有IO口的配置花了点心思去学习
唯一FPGA移植花了比较久的时间,期间一直出不来图象

codefish · 发表于 2016-8-24 16:22:34

不错。强烈支持。

LQS1200 · 发表于 2016-8-24 18:32:08

看起来很恐怖

天下乌鸦一般黑 · 发表于 2016-8-24 19:31:38

这个厉害~佩服啊~

runapp · 发表于 2016-8-24 21:08:08

厉害
能大概讲一下原理吗？

bangbangji · 发表于 2016-8-24 21:11:47

这个需求为什么非用fpga，不用dsp？

ackyee · 发表于 2016-8-24 21:56:14

bangbangji 发表于 2016-8-24 21:11
这个需求为什么非用fpga，不用dsp？

因为实时性，处理完图像后仍能保持高度的实时性。至于别的平台也许有更适合的，但现在我觉得fpga还是不错的

bangbangji · 发表于 2016-8-24 22:02:47

ackyee 发表于 2016-8-24 21:56
因为实时性，处理完图像后仍能保持高度的实时性。至于别的平台也许有更适合的，但现在我觉得fpga还是不 ...

fpga的确是有实时性的优点。不知道你的算法复杂到什么程度，如果只是人眼观测这个级别的实时性，可能dsp应该能胜任吧。

ackyee · 发表于 2016-8-24 22:18:19

bangbangji 发表于 2016-8-24 22:02
fpga的确是有实时性的优点。不知道你的算法复杂到什么程度，如果只是人眼观测这个级别的实时性，可能dsp ...

dsp我尝试过，确实可以直接移植很多现成的c算法，但是实时性要想保障优化需要下大功夫，并且有可能要将分辨率降低来换取系统的实时性，或者就是用更强大的dsp来进行设计，那成本已经远高于fpga了。

ackyee · 发表于 2016-8-24 22:23:15

bangbangji 发表于 2016-8-24 22:02
fpga的确是有实时性的优点。不知道你的算法复杂到什么程度，如果只是人眼观测这个级别的实时性，可能dsp ...

我也只是个新手前辈指点的也有道理

bangbangji · 发表于 2016-8-24 22:30:54

本帖最后由 bangbangji 于 2016-8-24 22:32 编辑

ackyee 发表于 2016-8-24 22:23
我也只是个新手前辈指点的也有道理

如果是我去做这个，资源不够的情况可能就直接考虑两个片子做处理了。一个arm刷屏，一个dsp做算法，这样软件会好做的多。哈哈
主要考虑fpga的软件要改点功能太麻烦了，而且调试起来也比C的代码麻烦一些。

不是什么前辈。互相学习吧。。。我没用过fpga去做图像处理，不太了解。你这个算法用了多大规模的fpga？

qqrenzhi1 · 发表于 2016-8-24 23:10:41

顶一下！FPGA图像处理！

xxc007 · 发表于 2016-8-24 23:12:11

楼主厉害

merphy · 发表于 2016-8-25 05:18:06

高速捕捉确实需要实时性，有个叫做hindsight公司，是做高速实时存储视频的

fengyunyu · 发表于 2016-8-25 06:44:15

lz是有图像处理经验？还是也是现学现卖？

Xplain · 发表于 2016-8-25 08:11:33

佩服，论坛还是很多牛人的

百果 · 发表于 2016-8-25 08:14:15

看上去高端的样子。

jackboy · 发表于 2016-8-25 08:20:12

一直以來都是敬重FPGA，DSP, 玩的這麼溜, 厲害

vjcmain · 发表于 2016-8-25 08:56:03

ackyee 发表于 2016-8-24 15:49
这行的水很深的,卖到医院里几万的东西,通常出厂价只有 *** 你懂的
做医疗N多年了,最不赚钱的就是生产厂 ...

这个赞同哦，即便是MR CT XR US

ackyee · 发表于 2016-8-25 09:01:35

fengyunyu 发表于 2016-8-25 06:44
lz是有图像处理经验？还是也是现学现卖？

现学现卖的,其实万事最难的是开头迈出的那一步

fengyunyu · 发表于 2016-8-25 09:03:41

ackyee 发表于 2016-8-25 09:01
现学现卖的,其实万事最难的是开头迈出的那一步

牛！dsp、fpga、图像处理，三个月从入门到做产品！

ackyee · 发表于 2016-8-25 09:07:34

fengyunyu 发表于 2016-8-25 09:03
牛！dsp、fpga、图像处理，三个月从入门到做产品！

离产品还差蛮远的,其实也不是精通啦
DSP只是学了个皮毛,只是会用了IO和配置视频接口
FPGA也是,都是用到什么去学什么

greencamel · 发表于 2016-8-26 06:49:20

用的是什么摄像头？专用的么？

ackyee · 发表于 2016-8-26 08:59:13

greencamel 发表于 2016-8-26 06:49
用的是什么摄像头？专用的么？

普通摄像头也可以,之前做验证的时候用的最普通的摄像头. 不过想要效果好些,就要考虑红外敏感的摄像头了

CEO · 发表于 2016-8-26 11:46:50

强大！不明觉厉

yelong98 · 发表于 2016-8-26 12:00:32

碉堡天的感觉！怎么找到血管的？

dgtg · 发表于 2016-8-26 12:34:22

医疗设备？碉堡啊....

阿豪博士 · 发表于 2016-8-26 12:51:37

貌似医疗设备的应用哦……可能是教学的？

cyberjok · 发表于 2016-8-26 12:54:28

很强的自学能力。。。

red131421 · 发表于 2016-8-26 12:56:13

真高级啊，太强了

闲鱼翻身 · 发表于 2016-8-26 13:03:03

这个给满分，太屌了

ackyee · 发表于 2016-8-26 13:43:59

codefish 发表于 2016-8-24 16:22
不错。强烈支持。

谢谢codefish前辈打赏,小弟只是班门弄斧

前辈的图象处理项目进展还顺利吗

vsdcjs · 发表于 2016-8-26 20:47:12

用什么光源呀

ilan2003 · 发表于 2016-8-26 23:22:52

楼主太niubility了

snail_dongbin · 发表于 2016-8-26 23:36:17

楼主碉堡了

大豆皮 · 发表于 2016-8-27 09:32:51

佩服佩服，我以为是恐怖片呢。

hellowolf · 发表于 2016-8-27 09:44:53

年轻人，有前途！

amigenius · 发表于 2016-8-27 12:45:39

codefish 发表于 2016-8-24 16:22
不错。强烈支持。

宁哥快发个贴爆爆燕子的高清无码

zcf287 · 发表于 2016-10-13 17:06:44

期待下一个贴！！！

ackyee · 发表于 2016-10-14 09:12:19

zcf287 发表于 2016-10-13 17:06
期待下一个贴！！！

花了一个月画PCB 和调试PCB ,现在在整合硬件,代码上又遇到瓶颈了
用FPGA做图象处理,效果得意于它可以做成流水线结构,图象进来一个点就丢出去一个点
但现在项目上需要图象缩放,还要实时的. 卡壳一周了

下一个帖子希望是成品样机展示

WalkingCat · 发表于 2016-10-15 04:58:37

图像缩放可以考虑现成的ip,算法成熟，不用消耗过多的精力

ackyee · 发表于 2016-10-15 09:21:27

本帖最后由 ackyee 于 2016-10-15 09:23 编辑

WalkingCat 发表于 2016-10-15 04:58
图像缩放可以考虑现成的ip,算法成熟，不用消耗过多的精力

前辈有推荐的ip核吗
网上找到了蛮多的ip核,都有一个前提条件,需要将图象暂存到 ddr 或者sram里
然后根据位置坐标去反推内存地址中的值
我现在为了保障运算的实时性,图象是直进直出的,所以添加现成模块就变成复杂的事了, 也尝试缓存一张图到SRAM再作处理, 并行思维功底不是很深入,导致 ->FIFO->SRAM->FIFO的调试并不是很顺利, 读跟写的部分经常打架
现在想到一个新思路, 对目标图,反推原始图对应的点,然后做个滤波器,只让原始图中是目标图反推回来的点通过, 其他点则不让通过

代码雏形已经验证,并且适应我这种流水线结构, 不过好象时序还有些问题,导致有点闪屏,然后算法上还有缺陷导致有锯齿产生

sys_suweixiao · 发表于 2016-10-15 13:02:01

牛人，跟着学习

upli · 发表于 2016-10-15 20:14:31

多平台都玩的转，厉害，学习中

xuxudong2000 · 发表于 2016-10-16 01:36:07

一个团队做的吧

ackyee · 发表于 2016-10-16 20:42:37

xuxudong2000 发表于 2016-10-16 01:36
一个团队做的吧

项目除了结构以外,所有的部分都是自己在摸索, sch ,layout , 焊接, code 等
忧伤

circle_head · 发表于 2016-10-17 10:37:10

这个确实非常厉害啊，做的很好啊，赞

huangqi412 · 发表于 2016-10-17 10:41:55

这个血管是普通摄像头照出来的么？提高血管青紫色的颜色对比度？

longlong105 · 发表于 2016-10-17 10:52:26

楼主的学习能力值得佩服1

justin_n · 发表于 2016-10-19 18:40:35

不知楼主能否透露下工作原理

linfulin · 发表于 2016-10-19 23:13:23

ackyee 发表于 2016-8-24 16:15
换平台其实还好啦,从单片机到STM32到DSP 原理上都是通的,唯一不同的就是摄像头还有LCD都要重新调一次. ...

STM32 -> DSP -> FPGA 切换平台的原因是什么？

ackyee · 发表于 2016-10-20 10:23:58

justin_n 发表于 2016-10-19 18:40
不知楼主能否透露下工作原理

其实要说原理很简单,失氧血红蛋白对红外光谱会有一定的吸收作用.难度还在图象上

ackyee · 发表于 2016-10-20 10:25:59

linfulin 发表于 2016-10-19 23:13
STM32 -> DSP -> FPGA 切换平台的原因是什么？

stm32是因为那时候手上刚好有stm32的处理器所以就地取材验证了一下可行性
但stm32的处理速度不如人意,所以决定更换dsp
最终发现,代码好象在DSP上跑的速率也有限(跟个人能力,和优化也应该有关系)
所以最后尝试用并发处理的FPGA来做这个设计

ackyee · 发表于 2016-10-20 10:26:58

linfulin 发表于 2016-10-19 23:13
STM32 -> DSP -> FPGA 切换平台的原因是什么？

原计划打算最终产品用DSP做的 ,而且网上也能买到C6000 系列的DSP的核心板

linfulin · 发表于 2016-10-20 12:09:45

ackyee 发表于 2016-10-20 10:26
原计划打算最终产品用DSP做的 ,而且网上也能买到C6000 系列的DSP的核心板

切换到FPAG后，最终产品是用DSP或FPAG？

myxiaonia · 发表于 2016-10-20 12:45:01

ackyee 发表于 2016-10-14 09:12
花了一个月画PCB 和调试PCB ,现在在整合硬件,代码上又遇到瓶颈了
用FPGA做图象处理,效果得意于它可以做 ...

图像缩放一定要在软件上下功夫吗，不能在镜头上想办法吗，iphone不也是操作镜头吗

ackyee · 发表于 2016-10-20 13:26:56

本帖最后由 ackyee 于 2016-10-20 13:32 编辑

linfulin 发表于 2016-10-20 12:09
切换到FPAG后，最终产品是用DSP或FPAG？

最终成品还没出来还在设计阶段,不过就现在完成的工作来说,FPGA应该可以胜任

ackyee · 发表于 2016-10-20 13:29:13

myxiaonia 发表于 2016-10-20 12:45
图像缩放一定要在软件上下功夫吗，不能在镜头上想办法吗，iphone不也是操作镜头吗
...

这也是个方法, 暂时先从软件上下手来做吧

bricklayer · 发表于 2016-10-20 13:41:34

楼主用的是哪个厂家的什么FPGA，可以透漏吗

ackyee · 发表于 2016-10-20 13:46:32

bricklayer 发表于 2016-10-20 13:41
楼主用的是哪个厂家的什么FPGA，可以透漏吗

最最普通的FPGA altera的飓风4系列烂大街了

ackyee · 发表于 2016-10-22 10:31:11

本帖最后由 ackyee 于 2016-10-22 12:03 编辑

哈哈，样机刚整合完成，效果还很渣，很多bug很多地方要优化。但已经能够看出端倪了，太兴奋了

一直传不了图片啊
用手机登录，貌似可以上传了

lcl · 发表于 2016-10-22 11:09:27

不错，很牛逼，赞一个~

ackyee · 发表于 2016-10-22 12:06:31

本帖最后由 ackyee 于 2016-10-22 12:09 编辑

原先算法在显示器上很明显，投到手上，效果好渣。看来还得做好多工作。有进展再来更新觉得最最难的几个地方已经算是在运转了，暂时可以松口气了

a9191389 · 发表于 2016-10-22 14:08:57

不明觉厉

jib943 · 发表于 2016-10-22 16:04:39

你好，你红外的波长是多少啊，我做木材检测方向的，觉得有相同之处。

xiaoergao · 发表于 2016-10-23 05:47:45

很好奇，用来投影的是什么？

xuxudong2000 · 发表于 2016-10-26 09:02:12

ackyee 发表于 2016-10-16 20:42
项目除了结构以外,所有的部分都是自己在摸索, sch ,layout , 焊接, code 等
忧伤 ...

略吊！！！

hellowolf · 发表于 2016-10-26 11:30:26

牛X！！！！

Syth · 发表于 2016-10-27 14:40:02

楼主真有才，厉害！

ackyee · 发表于 2016-10-27 15:35:17

Syth 发表于 2016-10-27 14:40
楼主真有才，厉害！

生活所迫

ackyee · 发表于 2016-10-27 15:37:07

本帖最后由 ackyee 于 2016-10-28 10:16 编辑

两天的修整最新的成果上图还有很多可以改进的地方，不过看起来效果明显多了

这是 10月份项目进展第6个月的样子

ackyee · 发表于 2016-10-27 15:38:12

xiaoergao 发表于 2016-10-23 05:47
很好奇，用来投影的是什么？

有那种很小的光机估计手机投影也用的那种

ackyee · 发表于 2016-10-27 16:43:00

jib943 发表于 2016-10-22 16:04
你好，你红外的波长是多少啊，我做木材检测方向的，觉得有相同之处。

木材检测的原理是什么呀

zhuozz · 发表于 2016-10-27 17:09:46

大神厉害

junzimengyou · 发表于 2016-10-27 18:48:30

ackyee 发表于 2016-10-27 15:38
有那种很小的光机估计手机投影也用的那种

楼主厉害。楼主学历硕士以上？

ackyee · 发表于 2016-10-27 19:53:10

junzimengyou 发表于 2016-10-27 18:48
楼主厉害。楼主学历硕士以上？

已经工作5年了，再去看学历就是次要的。本人普通本科院校毕业的小电工一枚

vermon · 发表于 2016-10-28 07:50:00

楼主用实际行动展示了自己的技术，敢问楼主在哪里

用FPGA做图象处理确实不容易

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阿莫论坛20周年了！感谢大家的支持与爱护！！

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