摘 要：针对传统的中值滤波软件处理速度慢，无法达到图像处理高实时性要求的特点。文献中提出了基于FPGA 的快速中值滤波算法，充分结合硬件的高实时性和软件的调度复杂性，同时采用流水线结构，使图像中值滤波处理的实时性得到提高。文章对已有的算法进行改进，简化了硬件结构，而又不失图像处理的实时性。该算法通过仿真验证，得出算法在图像中值滤波处理中的可行性，能够满足实时性要求。
关键词：中值滤波；实时性；FPGA；硬件结构；仿真验证；可行性
中图分类号：TP391.41 文献标识码：A 文章编号：2096-4706（2020）21-0097-04
Software and Hardware Optimization of Image Median Filtering Algorithm
LI Longhua，WANG Suguo
（Shandong Vocational Institute of Fashion Technology，Tai’an 271000，China）
Abstract：Aiming at slow speed of software processing for the traditional median filtering，unable to meet the characteristics of the high real-time requirements of image processing. The literature proposed the FPGA-based fast median filtering algorithm，taking full advantage of high real-time hardware and software scheduling complexity，along with adopting a pipelined structure，so that improve the processing of real-time of image median filtering. The article improves existing algorithm，simplifies the hardware structure，and does not lose the real-time image processing. The algorithm is verified by simulation，and the feasibility of the algorithm in the image median filter processing is obtained，and it can meet the real-time requirements.
Keywords：median filtering；real-time；FPGA；hardware structure；simulation verification；feasibility
参考文献：
[1] 韩团军. 快速中值滤波算法研究及其FPGA 硬件实现 [J].电子器件，2017，40（3）：697-701.
[2] 沈学利，王肃国. 基于FPGA 的改进型中值滤波算法研究 [J]. 微电子学与计算机，2014，31（1）：21-24.
[3] 马丽圆，常锦才. 一种迭代的自适应中值滤波算法 [J]. 软件，2020，41（9）：69-71.
[4] 张海生.FPGA 在图像处理系统设计与仿真中的应用研究 [J]. 电子世界，2020（21）：155-156.
[5] 李新春，赵璐. 基于中值滤波算法滤波器的FPGA 实现 [J]. 计算机系统应用，2011，20（9）：82-85+72.
[6] 赵亮，刘鹏，王晓曼，等. 基于FPGA 快速中值滤波算法的硬件实现 [J]. 长春理工大学学报（自然科学版），2018，41（5）：97-100+115.
[7] 仙云森. 基于FPGA 的图像处理算法研究及硬件设计 [D].大连：大连理工大学，2008.
[8] 潘松，黄继业，潘明.EDA 技术实用教程——VerilogHDL 版：第4 版 [M]. 北京：科学出版社，2010.[9] 夏宇闻.Verilog 数字系统设计教程：第2 版 [M]. 北京：北京航空航天大学出版社，2008.
作者简介：
李龙华（1988—），女，汉族，山东泰安人，助教，硕士，研究方向：计算机网络技术；
王肃国（1987—），男，汉族，山东济宁人，助教，硕士，研究方向：计算机应用技术。