Gray grayscale images: that we often say black and white image, a gray scale from black to white is 0- 255 (8bit).
This blog tidy gray Gray RGB components to achieve the effect of the experiment, this experiment is very simple, easy to see the code feel very silent ......
A, RGB component gradation conversion principle in Gray
RGB format, i.e., a pixel is composed of R, G, B three primary colors, such as RGB565 format pixels arranged as R [4: 0], G [5: 0], [4: 0] B, three different values of RGB components of the Finally, the synthesized pixel color is different.
Gray gradation RGB components turn picked i.e. only one R or G or B component, discard the remaining two components, a component picked by the position instead.
Two, MATLAB
The experiment chosen a clear picture of the RGB components, starting with how to view the results in MATLAB software. Code as follows:
CLC; Clear All; the RGB = imread ( ' flower.bmp ' ); % read image R_gray = the RGB ( . 1 : End, . 1 : End, . 1 ); % after extracting the R component grayscale G_gray = the RGB ( . 1 : End, . 1 : End, 2 ); % after extracting the R component grayscale B_gray = the RGB ( . 1 : End, . 1 : End, . 3 ); % grayscale R component after extraction the subplot ( 2 , 2 , . 1 ) ; imshow (the RGB); title ( ' original' ); The subplot ( 2 , 2 , 2 ); imshow (R_gray); title ( ' R & lt component grayscale ' ); the subplot ( 2 , 2 , . 3 ); imshow (G_gray); title ( ' G component grayscale ' ); the subplot ( 2 , 2 , . 4 ); imshow (B_gray); title ( ' B component grayscale ' );
Operating results are as follows:
Although there are grayscale can be seen, but the effect of the different components obtained are different.
Three, FPGA Realization
1, module partition
In this study, based on serial transmission, finishing off in front of the blog.
图像处理的模块添加在哪里好呢？一开始我是添加到串口模块到 SDRAM 缓存模块之间的，但是因为这次实验是基于图片的，加在这个位置后 SDRAM 里缓存的是一张处理之后的图片，如果要进行效果切换则必须重新编译下载工程，串口再重新发送图片数据，非常的麻烦。经过思考，我决定不动SDRAM之前的模块，让SDRAM缓存原图，再把图像处理模块添加在 TFT 控制器模块之后，并且引入按键，通过按键切换显示效果。这样原先的TFT控制器模块就相当于一个中转站，图像真正的传输到管脚是在图像处理之后。因此我将 TFT 控制器模块的名字由 TFT_driver 变为 RGB_driver，这样后面的模块的命名方便些，顶层的信号名也不用改太多。而图像处理模块则命名为 Image_Processor，专门进行各种图像处理，最终的信号连接到 FPGA 的 TFT屏管脚。本工程的框架图如下所示：
Image_Processor 模块内部的模块如图所示：
这篇博客实际算是图像处理的第一篇博客，之前的都是预备知识，所以展示的内容全一点，后续的图像处理工程也都是基于此架构实现，不会再详细说明。
2、RGB分量转Gray灰度的 Verilog 实现
过于简单，所以直接贴代码吧。
1 //************************************************************************** 2 // *** 名称 : RGB_Gray.v 3 // *** 作者 : xianyu_FPGA 4 // *** 博客 : https://www.cnblogs.com/xianyufpga/ 5 // *** 日期 : 2020年3月 6 // *** 描述 : RGB分量转Gray灰度图 7 //************************************************************************** 8 9 module RGB_Gray 10 //========================< 端口 >========================================== 11 ( 12 input wire [15:0] RGB_data , //原始图像数据 13 output wire [15:0] red , //R分量灰度图 14 output wire [15:0] green , //G分量灰度图 15 output wire [15:0] blue //B分量灰度图 16 ); 17 //========================================================================== 18 //== 代码 19 //========================================================================== 20 assign red = {RGB_data[15:11],RGB_data[15:11],1'b0,RGB_data[15:11]}; 21 assign green = {RGB_data[10:6],RGB_data[10:5],RGB_data[10:6]}; 22 assign blue = {RGB_data[4:0],RGB_data[4:0],1'b0,RGB_data[4:0]}; 23 24 25 26 endmodule
上面说过，这个图像处理非常简单，看到代码就觉得非常无语......连时钟和复位都没有用到，如果不是为了实现按键切换的效果，其实可以直接在顶层assign一下就行了。但是本次实验是后续一系列实验的开篇之作，所以模块什么的都尽可能划科学点，后面就省事了。
四、上板验证
原图：
R分量灰度图：
G分量灰度图：
B分量灰度图：
实验效果和 MATLAB 中呈现的一样，此次实验成功。
博客园